CAPITOLUL 1. ELEMENTE DE BAZ Ă ALE TRANSPORTURILOR MARITIME PENTRU M ĂRFURILE ÎN VRAC 1.1. Evolu ția construc ției navelor de transport m ărfuri În… [619939]

5

CAPITOLUL 1. ELEMENTE DE BAZ Ă ALE TRANSPORTURILOR
MARITIME PENTRU M ĂRFURILE ÎN VRAC

1.1. Evolu ția construc ției navelor de transport m ărfuri

În ultimii ani și cu prec ădere în ultimele decenii, transportul maritim și fluvial, a
cunoscut o dezvoltare f ără precedent, în strâns ă concordan ță cu ritmul rapid de industrializare
și globalizare cu cre șterea traficului intern și extern de m ărfuri. În paralel, s-au întreprins
lucr ări importante de modernizare a porturilor maritime și fluviale, pentru a face fa ță
sarcinilor sporite de transport și tranzit și totodat ă de dezvoltare a capacit ății de construc ție
a șantierelor navale. Avântul economic înregistrat de societatea uman ă în ultima perioad ă, a
implicat o cre ștere f ără precedent a comer țului mondial și a traficului de materii prime de baz ă
necesare industriei – minereuri, c ărbune, petrol .
La realizarea circula ției volumului intens de m ărfuri, în vertiginoasa cre ștere anual ă,
transportului naval i-a revenit rolul de prim ă m ărire, atât cantitativ cât și ca operativitate, și
aceasta nu numai pentru c ă transportul de ap ă este mai ieftin, ci, mai ales, ca urmare a
diversific ării surselor de rela ții comerciale, înmul țirii num ărului de participan ți la aceste
rela ții și caracterului tot mai complex al schimburilor come rciale interna ționale.
Mările și oceanele lumii formeaz ă o punte de leg ătur ă trainic ă, eficient ă și necesar ă
între ță rile lumii; mai mult decât atât, ță rile continentale î și dezvolt ă prin mari lucr ări
artificiale re țelele de ape naturale în c ăi navigabile, spre a prelungi transportul de ap ă cât mai
adânc în interiorul continentelor și, prin canale, pân ă la por țile marilor colo și industriali.
Ca urmare, flotele maritime de transport au cunoscu t în perioada postbelic ă o cre ștere
vertiginoas ă a tonajului global, înso țit ă de diversificarea tipurilor de nave, de specializa rea și
perfec ționarea tehnico-constructiv ă, tonaj unitar m ărit, cre șterea vitezei de mar ș, introducerea
automatiz ării în func ționarea instala țiilor de bord, îmbun ătățirea condi țiilor de munc ă și de
via ță la bord, îmbun ătățirea condi țiilor de munc ă și de via ță la bord, cre șterea securit ății
navelor angajate în expedi ții maritime în orice zone navigabile ale Oceanului Planetar.
Comer țul maritim modern este o activitate economic ă vast ă și complex ă, atât ca volum
al m ărfurilor aflate în trafic naval, cât și ca valoarea material ă a acestora, la care se adaug ă
investi țiile uria șe, de înalt ă tehnicitate, reprezentate de nave ca mijloc de tra nsport și de
porturile moderne ca noduri de transbordare. În ac ela și timp, complexitatea sa rezid ă și în

6
condi țiile specifice de mediu în care se desf ăș oar ă -mările și oceanele- care impun m ăsuri
deosebite de siguran ță .
Din toate aceste aspecte a derivat și s-a creat în timp un cadru deosebit de complex,
specific tehnic, dar și economic și juridic corespunz ăto comer țului, respectiv transportului
maritim.
Aceste m ăsuri de ordin tehnic, economic și juridic sunt cu atât mai indispensabile, cu
cât condi țiile specifice ale transportului maritim, distan țele mari de parcurs, cantit ățile de zeci
și sute de mii de tone de marf ă afluite într-un singur transport, str ăbaterea la un singur voiaj a
mai multor zone climatice, care prin varia ția condi țiilor hidrometeorologice supun atât
mărfurile, cât și navele, la solicit ări mari de rezisten ță structural ă, pot cauza deplas ări ale
înc ărc ăturii ca urmare a oscila țiilor navelor, putând conduce la pierderea stabilit ății de c ătre
acestea.
Ca activitate economic ă, transportul maritim modern nu se poate limita num ai la
măsuri privind realizarea rentabilit ății – condi ție, de altfel, ireductibil ă – ci se impune ca o
necesitate obiectiv ă a dezvolt ării societ ății umane în condi țiile geografice, economice și
politice concrete ale lumii și epocii noastre. La stadiul tehnic actual atins de civiliza ție, nici un
alt mijloc de transport, cu excep ția navelor, nu poate asigura traficul peste m ări și oceane a
miliardelor de tone de m ărfuri intrate anual în circuitul schimburilor inter na ționale.

Figura 1.1. Rata de transport maritim în anii 1980- 2013
Faptul c ă, transportul pe ap ă în general, este mai ieftin și deci mai avantajos decât
transportul pe oricare dintre celelalte c ăi de comunica ție, rezid ă și din urm ătoarele
caracteristici:

7
• Este mijlocul cel mai economic, calculat fie la cos t global, fie la tona transportat ă,
dar mai ales la ton ă/mil ă;
În figura de mai sus este prezentat ă evolu ția ratei de transport maritim în perioada
1980-2013, astfel în anul 2013 navele bulk înregist reaz ă o valoare de 2786.

Figura 1.2. Flota mondial ă a principalelor tipuri de nave pe anii 1980-2013 î n milioane
de tdw
Construc ția navelor pe clase a crescut în fiecare an din per ioada 1980-2013 iar navele
bulk a cunoscut cea mai mare cre ștere dintre toate aceste nave.
• Dispune de o gam ă foarte variat ă de nave, clasice sau specializate, cu capacit ăți
unitare variind de la câteva sute de tone deaweight , pân ă la marile mineraliere de 100.000-
300.000 tdw, vrachiere de 25.000-150.000 tdw și petroliere între 30.000-500.000 tdw, ceea ce
permite ca la o singur ă c ălătorie s ă se transporte cantit ăți mari de m ărfuri la distan țe de mii de
mile marine, f ără oprire între portul de înc ărcare și cel de destina ție și cu viteze
satisf ăcătoare(12-31 Nd);
• Permite transportul m ărfurilor aproape în orice zon ă a globului, inclusiv în zonele
cu ghe țuri, f ără transbordare pe ap ă și în condi ții din ce în ce mai bune de siguran ță ;
• În anumite împrejur ări, poate constitui un mijloc de echilibrare, chiar de
îmbun ătățire a balan ței de pl ăți a ță rii respective.
În condi țiile dezvolt ării economiei mondiale de pia ță în epoca contemporan ă și în
perspectiva cre șterii excep ționale a sortimentelor de m ărfuri, atât materii prime, cât mai ales
produse industriale și alimentare de consum, sau investi ții tehnice, flotele maritime și fluviale,

8
cât și porturile, au sarcini deosebit de mari, care au i mpus în ultimul timp realizarea de
progrese tehnice constructive spectaculoase, atât î n produc ția de nave și de echipamente
navale, cât și extinderea porturilor maritime și fluviale.
Dezvoltarea intensiv ă a transportului cu nave specializate, ce realizeaz ă afluirea m ărfii
într-un singur sens (nave de tip tanc, mineraliere, vrachiere, feriboturi etc), a dus la
dezvoltarea de solu ții constructive pentru instala țiile de balast-santin ă, care s ă aib ă drept
urmare naviga ția în siguran ță și pe drumul de întoarcere, asigurându-se astfel, pe lîng ă
stabilitatea navei și a unei asiete convenabile, bune condi ții pentru func ționarea propulsorului,
care s ă previn ă apari ția fenomenului de cavita ție.
În practica comer țului maritim și mai ales în condi țiile actuale ale dezvolt ării
multilaterale a rela țiilor economice dintre toate statele lumii, în cont extul prevenirii polu ării
mediului marin și ale intensific ării f ără precedent a transportului maritim de m ărfuri, rolul
condi țiilor tehnico – economice de operare în siguran ță a navelor și de ordin juridic, generale
și locale, a c ăpătat o importan ță hot ărâtoare, care guverneaz ă, de fapt, atât buna desf ăș urare a
rela țiilor comerciale interna ționale, cât și în perspectiva lor.

1.2. Evolu ția construc ției navelor bulk

Bulk carrierul este nava pentru m ărfuri uscate destinat ă transportului aprioric de
minereuri sau a altor înc ărc ături în vrac.
În func ție de tonaj, navele bulk se clasific ă astfel:
– Small <10000 tdw;
– Handysize 10000-35000 tdw;
– Handymax 35000-55000 tdw;
– Panamax 60000-80000 tdw;
– Capesize 80000-200000 tdw;
– VLBC > 200000 tdw .
Graficul de mai jos relev ă reparti ția num ărului navelor în func ție de tipul lor, (Figura
1.3.)

9

Figura 1.3. Reparti ția navelor pe clase

În figura de mai sus este prezentat reparti ția navelor mai mari de 5000 tdw în procente
circa 6200 tdw. Astfel navele handysize de țin cel mai mare procentaj circa 33,4 % urmate de
handymax cu 28,6 %. Astfel se observ ă faptul c ă navele mari,cu tonaj de peste 80000, cum ar
fi cele de tip Capesize și VLBC sunt în propor ții mai reduse și anume în jur de 13 % din
totalul mineralierelor existente.

Figura 1.4. Distribu ția navelor bulk în func ție de tonaj

10
Atunci când ne referim la tonajul navelor, observ ăm din figura 1.4. c ă mineralierele cu
tonaj mare sunt în num ăr mai mare decât cele de tonaj mic.

Figura 1.5. Structura flotei mineralierelor

Figura 1.6. Navele în procente, livrate în perioade de 5 ani

11
Aproximativ 75% din navele construite în urm ă cu 26-30 de ani sunt înc ă în func țiune,
în timp ce din mineralierele cu o vechime de 31-35 de ani, doar 25% mai sunt în serviciu.
La sfâr șitul lui anului 2013, registrul de comenzi num ăra 1356 de mineraliere,
corespondentul a 22% din flot ă, în func ție de num ărul și 23% din flot ă, în func ție de tonaj.

1.3. Evolu ția propulsiei navelor bulk

Pentru navele bulk de tip Small și Handysize (fig1.7.), alegerea motorului nu este a tât
de deosebit ă ca la navele mai mari. În timp ce unele șantiere prefer ă motoarele în 4 timpi,
altele le prefer ă pe cele în 2 timpi. Un șantier naval prefer ă motorul de tip MAN 6S42MC7
(6,480 kW, 136 r/min), iar altul poate alege motoru l de tip MAN 7S35ME-B9 (6,090 kW, 167
r/min).

Figura 1.7. Comparatie intre puterile mineralierelo r de tip Small si Handysize in
functie de tonajul acestora

Motoarele principale alese de obicei pentru navele de tip Handymax (fig1.7.), sunt
cele de tip MAN 6S50MC/MC-C/ME-B, 6S50ME-B9, fiind cea mai bun ă alegere pentru
acest tip de nave ce navig ă cu viteza de 15 noduri.

12
Motoarele principale folosite la navele de tip Pan amax (fig1.8.), sunt cele de tipul
MAN 6S60MC/MC-C/ME-C,6S60MC-C8/ME-C8, pentru acest tip de nave ce navig ă cu
viteza de 16 noduri.

Figura 1.8 .Comparatie intre puterile mineralierelo r de tip Handymax si
Panamax in functie de tonajul acestora
În zilele noastre, motoarele de tip MAN 6S60MC/MC- C/ME-C și MAN
6S70MC/MC-C/ME-C, sunt folosite pentru navele de ti p Capesize (fig 1.9.).
Pentru mineralierele de tip VLBC, sunt folosite ex clusiv motoarele de tip MAN
6S70MC-C/ME-C și MAN 6S80MC/MC-C/ME-C(fig 1.9.). Varianta cu motor ul MAN
7S80MC_C/ME_C și MAN 6S90MC-C/ME-C pentru navele VLBC este realiza bil ă în
viitorul apropiat.

13

Figura 1.9. Comparatie intre puterile mineralierelo r de tip Capesize si VLBC in functie
de tonajul acestora

1.4. Principalele reglement ări în domeniul transportului în vrac

Proprietatile marfurilor solide in vrac conform “co dului practicii in siguranta pentru
marfurile solide in vrac”

“Code of Safe Practice for Solid Bulk Cargoes” – BC CODE a fost elaborat de IMO cu
scopul promovarii sigurantei in procesul de incarca re si transport a marfurilor solide in
vracprin :
1. scoaterea in evidenta a pericolelor asociate cu incarcarea/descarcarea diferitelor
marfuri periculoase transportate in vrac;
2. sa dea indicatii referitoare la procedurile de u rmat cand este planificata o incarcare a
marfurilor in vrac;
3. sa enumere materiile care pot fi incarcate in v rac impreuna cu informatii despre
proprietatile si modalitatile de manuire;
4. se descriu procedurile test a fi angajate pentr u a determina diferitele caracteristici
ale marfurilor periculoase transportate in vrac.

14
In general pericolele asociate cu incarcarea marfur ilor periculoase in vrac pot fi
considerate ca facand parte din una din categoriile urmatoare:

defectiuni structurale datorate distributiei necore spunzatoare a marfii;

pierderea sau reducerea stabilitatii in timpul voia jului datorita:
(a) alunecarii pe vreme rea a marfurilor necoresp unzator rujate sau distribuite;
(b) lichefierii marfurilor datorate vibratiilor si miscarilor navei in mars si apoi balansarea in
magaziile navei(in special pentru marfurile care co ntin cel putin o parte de materiale granulate
si umezeala).

reactii chimice(emisii de gaze toxice sau explozive , combustie spontana sau efecte
corozive grave);

riscul unei stabilitati excesive;

fara datele referitoare la proprietatile fizico-chi mice ale marfurilor este dificil sa se
determine ce masuri de precautie trebuie luate pent ru a asigura o incarcare corespunzatoare.
Este esential deci ca incarcatorul sa ofere informa tii adecvate despre marfurile a fi incarcate;

nevoia unui personal care sa presteze o atentie deo sebita pe timpul pregatirilor pentru
incarcarea sau descarcarea marfii, sau in timpul in carcarii sau descarcarii
acesteia si in special atunci cand se intra in spat iile cu un nivel scazut de oxigen, sau
care pot contine gaze toxice;
Particularitatea fiecarui voiaj in parte depinde co nsiderabil de marfurile incarcate si
deci de caracteristicile acestora care influenteaza procesul de transport. In acest sens sunt date
definitiile urmatorilor termeni:
1. Unghiul de alunecare reprezintand ungh iul format de curgerea libera a marfurilor
care pe timpul transportului poate avea influente n egative asupra stabilitatii prin deplasarea
marfii intr-un bord sau altul sub influenta miscari lor navei;

Figura 1.10. Unghiul de alunecare
Concentratia marfurilor – marfurile soli de in vrac supuse purificarii fizice sau chimice
pot avea densitati mari care determina stabilitatea excesiva a navei cu influente negative
asupra functionarii navei, creand forte suplimentar e si constituind un factor psihologic negativ
pentru echipaj;

15
Umiditatea reprezentand procentul de apa/gheata con tinut intr-un esantion de marfa
poate influenta negativ rezistenta navei sau stabil itatea ei;
Umiditatea de scurgere reprezinta procentul de umid itate la care amestecul vrac solid
incepe sa se comporte ca un fluid;
Transportable Moisture Limit a unei marfi care se p oate lichefia reprezinta continutul
maxim de umezeala considerat sigur pentru transport ul cu nave care nu poseda amenajari
speciale pentru transportul acestora (diviziuni , s tructuri permanente de ingradire a marfii).
Migrarea umiditatii reprezinta schimbul de umiditat e continut in material prin asezarea
si consolidarea materialului pe timpul vibratiilor si deplasarii navei. Apa este deplasata
progresiv, astfel incat aceasta poate duce in unele situatii la o stare de scurgere partiala sau
totala a materialului;
Starea de scurgere reprezinta starea care apare atu nci cand masa granulara a
materialului este saturata cu lichid si aflata sub influenta fortelor exterioare ca de exemplu
vibratii, socuri sau chiar insasi deplasarea navei, isi pierde caracteristica interna de forfecare si
se comporta ca un lichid;
Materiale incompatibile – sunt acele materiale care pot reactiona periculos atunci cand
vin in cotact;
Marfa solida in vrac reprezinta orice material, alt fel decat lichid sau gaz, consistand
dintr-o combinatie de particule, granule sau parti de material mare, in general uniforme in
compozitie, care poate fi incarcat direct in spatiu l de incarcare al unei nave fara orice alta
forma intermediara de oprire a incarcarii;
Factorul de stivuire reprezinta volumul pe care il ocupa o tona metrica de marfa. Se
masoara in pc/t sau mc/t si se mai poate intalni su b denumirea de factor de stivuire sau cubajul
marfii;
Spatiul de incarcare reprezinta orice spatiu de pe nava destinat pentru transportul de
marfa;

Siguranta vrachierelor conform IMO

În urma unui val de pierderi a vrachier elor la inceputul anilor 1990, IMO in noiembrie
1997,a adoptat noi reglementari in SOLAS care conti n cerintele specifice de siguranta pentru
vrachiere, Capitolul XII – masuri de siguranta supl imentare pentru vrachiere. În aceeasi luna,a
20-a Adunare IMO a adoptat 'Codul BLU' – Codul de b une practici pentru descarcarea si
incarcarea in conditii de siguranta a vrachierelor.

16
În urma publicarii din 1998 a raportulu i privind scufundarea vrachierului Derbyshire,
Comitetul pentru siguranta maritima (CSM) a initiat o noua revizuire a sigurantei
vrachierelor, care implica utilizarea Evaluarii ofi ciale a sigurantei (FSA), studii ce contribuie
la evaluari ce pot aduce modificari ulterioare in l ege,care ar putea fi necesare.
În decembrie 2002, la a 76-a sesiunea, MSC a adoptat modificari la capitolul XII si ,
de asemenea,au fost de acord cu o serie de recomand ari in vederea imbunatatirii sigurantei
vrachierelor.

SOLAS Capitolul XII – Masuri de siguranta supliment are la vrachiere

Noul capitol XII al SOLAS a fost adopta t la o conferinta ce a avut loc in noiembrie
1997 si intrat in vigoare la 1 iulie 1999.
Conferinta a adoptat un protocol, adaug and un nou capitol XII la Conventia intitulata
Masuri de siguranta suplimentare la vrachiere.
Reglementarile afirma ca toate vrachier ele noi de 150 de metri sau mai mult in
lungime (construite dupa 1 iulie 1999), care transp orta marfuri cu o densitate de 1000 kg/m3
si peste ar trebui sa aiba o rezistenta suficienta pentru a rezista la inundarea oricarei magazii
de marfa, tinand seama de dinamica efectelor care r ezulta din prezenta apei in magazie si
tinand cont de recomandarile adoptate de IMO.
Pentru navele existente (construite ina inte de 1 iulie 1999), care transporta marfuri
vrac cu o densitate de 1780 kg/m3 si peste, peretel e despartitor etans transversal intre doua
magazii de marfa de la prova si dublul fund al prim ei magazii de marfa de la prova ar trebui
sa aiba o rezistenta suficienta pentru a rezista la inundatii si efectelor legate de dinamica din
prima magazia de marfa.
Marfurile cu o densitate de 1780 kg/m3 si peste (incarcaturi grele) includ minereu de
fier, fonta, otel, ciment si bauxita. Marfurile mai usoare, dar cu o densitate de peste 1.000 de
kg/m3, includ cerealele, cum ar fi grau si orez, si cherestea.
Modificarile iau in considerare un stud iu de supravietuire pe vrachiere efectuat de
catre Asociatia Internationala a Societatilor de Cl asificare (IACS) la cererea IMO. IACS
constatat ca in cazul in care o nava este inundata in prima magazie , peretele despartitor dintre
cele doua magazii de la prova s-ar putea sa nu fie capabil sa reziste la presiunea care rezulta
din amestecul marfurilor cu apa, mai ales daca nava este incarcata in magazii diferite cu
marfuri care au o densitate ridicata (cum ar fi min ereul de fier).

17
În cazul in care peretele despartitor etans dintre o magazie si urmatoarea se prabuseste,
inundarea progresiva ar putea aparea rapid pe intre aga lungime a navei si nava se va scufunda
intr-un interval de cateva minute.
IACS ajuns la concluzia ca zonele cele mai vulnerabile sunt peretii despartori etansi
dintre magaziile 1 si 2 si dublul fund al navei . Î n timpul inspectiilor speciale la nave, o atentie
deosebita trebuie acordata acestor zone si, daca es te necesar, intariri ar trebui sa fie efectuate.
Criteriile si formulele folosite pentru a evalua daca o nava indeplineste in prezent,
noile cerinte, de exemplu in ceea ce priveste grosi mea de otel utilizata pentru
structura peretilor despartitori, sau daca este ne cesara consolidarea, sunt prevazute in
standardele IMO adoptate la Conferinta din 1997.
Avand in vedere capitolul XII, inspecto rii pot lua in considerare restrictiile privind
marfa transportata luand in considerare nevoia de i ntarire a peretelui despartitor etans
transversal sau dublul fund. Atunci cand restrictii le privind incarcatura sunt impuse,
vrachierele trebuie sa fie permanent marcate cu un triunghi solid pe carena sa. Data de
aplicare a noului capitol la vrachiere depinde de v arsta lor. Vrachierele care au 20 de ani si
peste la 1 iulie 1999 trebuie sa se conformeze pana la data primei inspectii intermediare sau
periodice dupa aceasta data, oricare dintre acestea care este mai devreme. Vrachierele in
varsta de 15-20 de ani trebuie sa se conformeze pan a la data primei inspectii periodice dupa 1
iulie 1999, dar nu mai tarziu de 1 iulie 2002. Vrac hierele mai mici de 15 ani trebuie sa se
conformeze pana la data primei inspectii periodice dupa ce nava ajunge la varsta de 15 ani,
dar nu mai tarziu de data la care nava implineste 1 7 ani.

Decembrie 2002 ,amendamentele SOLAS privind siguran ta vrachierelor

MSC in a 76-a sesiune in decembrie 2002 a adoptat amendamente la capitolul XII
(masuri de siguranta suplimentare pentru vrachiere) din Conventia internationala pentru
ocrotirea vietii omenesti pe mare (SOLAS) din 1974, a fost astfel modificat pentru a cere
montarea alarmelor de nivel ridicat si sistemelor d e monitorizare la nivel inalt pe toate
vrachierele, in scopul de a detecta patrunderea ape i.
Recomandarea pentru montarea de astfel de alarme a fost pentru prima data subliniata
in timpul reuniunii Grupului de Lucru privind sigur anta pe vrachiere care a avut loc in timpul
celei de-a 74-a sesiune MSC din decembrie 2001, urm arind recomandarile din Raportul
Regatului Unit prin redeschiderea anchetei oficiale in cazul pierderii navei Derbyshire.
Noul regulament XII/12 asupra magaziilo r, balastului si detectoarelor nivelului de apa
in spatiile uscate va necesita montarea de astfel d e alarme tuturor vrachierelor, indiferent de

18
data lor de constructie. Cerinta este de asteptat s a intre in vigoare la 1 iulie 2004, in
conformitate cu procedura de acceptare tacita.
În plus, un nou regulament XII/13 privi nd Disponibilitatea sistemelor de pompare ar
necesita mijloace pentru drenarea si pomparea santi nelor si tancurilor de balast ,orice parte
care se afla in fata peretelui despartitor de coliz iune sa poata fi puse in functiune dintr-un
spatiu inchis usor accesibil.
Un regulament ulterior care afecteaza v rachierele a fost adoptat, de asemenea: accesul
la spatiile in zonele de marfa la petroliere si vra chiere. Noul regulament II-1/3-6 in SOLAS
capitolul II-1 (constructii – structura, compartime ntarea si stabilitatea, masina si instalatiile
electrice), partea B (compartimentarea si stabilita tea), este menit sa garanteze ca navele pot fi
inspectate in mod corespunzator pe parcursul durate i de viata a acestora, prin proiectarea si
construirea navei pentru de a oferi mijloace adecva te de acces.Dispozitiile asociate tehnic in
vederea mijloacelor de acces pentru inspectii, adop tat de asemenea, sunt obligatorii in temeiul
noului regulament.

1.5. Proceduri opera ționale privind înc ărcarea și desc ărcarea navelor vrachier

Înc ărcarea și desc ărcarea unui vrachier este consumatoare de timp și periculoas ă.
Procesul este planificat de c ătre de comandantul navei, deseori cu asisten ță din partea
ofi țerului secund. Reglement ările interna ționale cer ca și c ăpitanul s ă convin ă asupra unui
plan detaliat înainte de a începe opera țiunile. Ocazional, apar erori de înc ărcare, care pot
cauza r ăsturnarea unei nave sau ruperea în jum ătate când aceasta este la cheu.
Metoda folosit ă de înc ărcare depinde atât de marf ă cât și de echipamentul disponibil
la bordul navei și de pe dock. În unele porturi, ultimul rând de ma rf ă, poate fi înc ărcat cu
lope ți sau pungi. Acest sistem este înlocuit mai rapid in porturile moderne, cu utilizare
macaralelor care pot înc ărca aproximativ 1.000 de tone pe or ă. La o macara de desc ărcare de
gestiune,rata este limitat ă. Are o capacitate de 6 – 40 tone la o vitez ă cu care macaraua poate
lua o sarcin ă, s ă o depoziteze la destina ție, și s ă se întoarc ă pentru a lua alta. Pentru porturile
moderne, timpul total de depozit tur-retur al unui ciclu este de aproximativ 50 de secunde.
Benzile transportoare ofer ă o metod ă foarte eficient ă de înc ărcare, cu rate de înc ărcare
standard care variaz ă între 100 și 700 de tone pe or ă, insa cele mai moderne porturi pot oferi
rate de 16.000 de tone pe or ă. Start-up-ul și procedurile de închidere cu benzi transportoare,
sunt complicate și necesit ă timp pentru a efectuarea unei auto-desc ărcari. Navele
transportoare utilizeaz ă centuri de înc ărcare cu rate de circa 1.000 de tone pe or ă.

19
Odat ă ce înc ărc ătura este desc ărcat ă, echipajul începe s ă cure țe magaziile. Acest lucru
este deosebit de important în cazul în care înc ărc ătura urm ătoare este de un alt tip de marf ă.
Nerespectarea acestei prevederi poate duce la forma rea unor amestecuri care pot afecta nava
sau marfa înc ărcat ă. În cazul în care magaziile sunt curate procesul de înc ărcare se poate
realiza în condi ții de siguran ță .
Este obligatoriu s ă se men țin ă nivelul de marf ă în timpul înc ărc ării, în scopul
men ținerii stabilit ății. Cala este prevazut ă cu ma șini cum ar fi excavatoare și buldozere. Sunt
adesea folosite pentru a men ține marfa sub control. Nivelarea este deosebit de i mportant ă
atunci când magaziile sunt numai par țial înc ărcate, deoarece este probabil s ă aib ă loc unele
mut ări pe parcursul deplas ării navei. Sunt luate m ăsuri de precau ție, cum ar fi ad ăugarea
diviz ări longitudinale și acoperirea m ărfii cu pl ăci din lemn. Dac ă o magazie este plin ă, este
utilizat ă tehnica denumit ă tomming, care implic ă scoaterea a 6 picioare (2 m) și umplerea cu
saci de marf ă sau greut ăți.

1.6. Siguran ța transportului în vrac

Siguran ța transporturilor de m ărfuri în vrac

Anii 1980 și 1990 au fost un moment foarte periculos pentru op eratorii de transport în
vrac (bulkers). Multe s-au scufundat în acest timp, 99 de bulkers s-au pierdut între 1990 și
1997 numai în naufragii. Cele mai multe dintre acestea au fost bru ște și rapide, ceea ce face
imposibil pentru ca echipajul s ă scape.:Peste 650 de marinari s-au pierdut în aceea și perioad ă.
O serie de rezolu ții interna ționale de siguran ță în ceea ce prive ște bulkers au fost adoptate în
timpul anilor 1990.

Probleme de stabilitate

Deplasarea cargourilor reprezint ă un mare pericol pentru bulkers. Problema este și mai
pronun țat ă în cazul transportului de cereale care în timpul u nei c ălătorii creeaz ă spa țiu
suplimentar între partea de sus a înc ărc ăturii și partea de sus a magaziei. . Cargoul este apoi
liber s ă se mute dintr-o parte a navei la alta creîndu-se m i șcarea de ruliu a navei. Acest lucru
poate provoca navei probleme care duc la punerea în pericol a m ărfii și a navei. Acest tip de
reac ție în lan ț poate r ăsturna un bulker foarte repede.
În 1960 Conven ția SOLAS a c ăutat s ă controleze acest gen de probleme. Acestia au
dat reglement ări necesare tancurilor de balast superioare proiect ate într-un mod pentru a

20
reduce mi șcarea de ruliu a navei. Ei au dat deasemenea reglem ent ări necesare nivel ării
înc ărc ăturii, sau umplerea magaziilor folosind excavatoare .În cale se practic ă reducerea
suprafa ței de marf ă în contact cu aerul care are un efect util secunda r: reducerea șanselor de
combustie spontan ă în m ărfuri, cum ar fi c ărbunele, fierul, și a șchiile de metal.
Un alt fel de risc care poate afecta cargoul uscat , este absorb ția de umiditate ambiant.
Când betoane foarte fine se amestec ă cu noroi creaza la partea de jos a magaziei o schi mburi
care pot produce un efect de suprafa ță liber ă .Singura modalitate de a controla aceste riscuri
este de a asigura o bun ă ventila ție și o monitorizare atent ă pentru prezen ța apei.

1.7. Problemele de stabilitate si structura ale na vei

Siguran ța transporturilor de m ărfuri în vrac
Anii 1980 și 1990 au fost un moment foarte periculos pentru op eratorii de transport în
vrac (bulkers). Multe s-au scufundat în acest timp, 99 de bulkers s-au pierdut între 1990 și
1997 numai în naufragii. Cele mai multe dintre acestea au fost bru ște și rapide, ceea ce face
imposibil pentru ca echipajul s ă scape.:Peste 650 de marinari s-au pierdut în aceea și perioad ă.
O serie de rezolu ții interna ționale de siguran ță în ceea ce prive ște bulkers au fost adoptate în
timpul anilor 1990.
Probleme de stabilitate
Deplasarea cargourilor reprezint ă un mare pericol pentru bulkers. Problema este și mai
pronun țată în cazul transportului de cereale care în timpul u nei c ălătorii creeaz ă spa țiu
suplimentar între partea de sus a înc ărc ăturii și partea de sus a magaziei. . Cargoul este apoi
liber s ă se mute dintr-o parte a navei la alta creîndu-se m i șcarea de ruliu a navei. Acest lucru
poate provoca navei probleme care duc la punerea în pericol a m ărfii și a navei. Acest tip de
reac ție în lan ț poate r ăsturna un bulker foarte repede.
În 1960 Conven ția SOLAS a c ăutat s ă controleze acest gen de probleme. Acestia au
dat reglement ări necesare tancurilor de balast superioare proiect ate într-un mod pentru a
reduce mi șcarea de ruliu a navei. Ei au dat deasemenea reglem ent ări necesare nivel ării
înc ărc ăturii, sau umplerea magaziilor folosind excavatoare .În cale se practic ă reducerea
suprafa ței de marf ă în contact cu aerul care are un efect util secunda r: reducerea șanselor de
combustie spontan ă în m ărfuri, cum ar fi c ărbunele, fierul, și a șchiile de metal.
Un alt fel de risc care poate afecta cargoul uscat , este absorb ția de umiditate ambiant.
Când betoane foarte fine se amestec ă cu noroi creaza la partea de jos a magaziei o schi mburi
care pot produce un efect de suprafa ță liber ă .Singura modalitate de a controla aceste riscuri
este de a asigura o bun ă ventila ție și o monitorizare atent ă pentru prezen ța apei.

21

Probleme de stabilitate
Stabilitatea este capacitatea navei de a reveni la pozitia initiala de echilibru, dupa
incetarea actiunii fortelor care au provocat scoate rea ei din aceasta pozitie.
Alaturi de flotabilitate, stabilitatea reprezinta una din calitatile nautice definitorii a le
navei.Stabilitea navei poate fi studiata atat in pl an transversal cat si in plan longitudinal. Dat
fiind raportul dintre lungimea si latimea navelor, se poate considera ca acestea au suficienta
stabilitate longitudinala, in orice conditii de inc arcare. În consecinta, nu se impune un studiu
al stabilitatii navei in plan longitudinal.
Studiul stabilitatii transversale incep e cu calcularea inaltimii metacentrice intiale, car e
caracterizeaza stabilitatea initiala a navei, adica comportarea acesteia la unghiuri mici de
inclinare trnsversala. Unghiurile de inclinare tran sversala se considera mici daca nu depasesc
15 o-20 o si daca fila lacrimara nu este complet imersata. Î n cazul inclinarilor transversale mici
ale navei se poate considera ca centrul de carena s e deplaseaza pe un arc de cerc si in
consecinta metacentrul transversal se mentine intr- un punct fix. De asemenea se poate
considera ca intersectia a doua plutiri izocarene s e face dupa o dreapta care trece prin centrul
de greutate al acestora (teorema lui Euler).
Compararea inaltimii metacentrice initiale calculat e cu inaltimea metacentrica critica,
obtinuta din documentatia tehnica de incarcare si s tabilitate a navei, va da o imagine asupra
comportarii navei la unghiri mici de inclinare tran sversala. În cazul in care inaltimea
metacentrica initiala calculata nu corespunde crite riilor de stabilitate ale navei se va proceda
la modificarea planului de incarcare initial sau la redistribuirea greutatilor lichide de la bord in
sensul modificarii Centrului de Greutate al navei i ncarcat.
La intocmirea planului de incarcare ini tial sau la distribuirea greutatilor lichide de la
bord se va urmari o repartizare cat mai uniforma si simetrica a acestora fata de planul
diametral astfel ca nava sa pluteasca in pozitie dr eapta. Tot printr-o repartizare uniforma a
greutatilor la bord in plan transversal se urmarest e reducerea la minim a momentelor de
torsionare in structura de rezistenta a navei.
Repartizarea neuniforma a greutatilor l a bord in plan transversal poate avea drept
urmare canarisirea navei cu efect negativ asupra st abilitatii transversale.
Pentru a putea aprecia comportarea nave i la unghiuri mari, se va studia stabilitatea
statica transversala la unghiuri mari de inclinare. Studiul stabilitatii statice transversale a navei
se materializeaza in trasarea curbei de stabilitate statica, curba ce ilustreaza comportarea navei
la diferite unghiuri de inclinare transversala (mic i si mari).

22
Pentru a avea o imagine completa asupra comportarii navei la mare, in orice conditii
de vreme, va trebui abordat si studiul stabilitatii dinamice, in care se iau in consideratie
momentele de inclinare rapida, generatoare de vitez e si acceleratii de bandare mari. Acest
studiu se materializeaza in trasarea curbei de stab ilitate dinamica, pentru diferite unghiuri de
inclinare transversala si in calcularea bratului de rasturnare, care trebuie raportat la bratul de
inclinare produs de actiunea vantului.
Deplasarea marfii prezinta un mare peri col pentru vrachiere. Problema este si mai
pronuntata cu incarcaturile de cereale, din moment ce aceasta marfa se “asaza” in timpul unui
voiaj si creeaza spatiu suplimentar intre partea de sus a incarcaturii si capacele magaziei.
Astfel, marfa este libera sa se miste de pe o parte a navei pe alta odata cu miscarile de tangaj
si ruliu ale navei. Acest lucru poate cauza bandare a navei, care la randul ei poate determina o
miscare mai ampla a marfii spre partea bandata. Ace st tip de reactie in lant poate rasturna un
vrachier foarte repede.
Conventia SOLAS din 1960 a cautat sa re zolve acest gen de probleme. Aceste
reglementari necesitau proiectarea intr-un anumit m od a rezervoarelor superioare de
balast pentru a preveni miscarea marfii. Acestea a u cerut, de asemenea, ca incarcatura sa fie
nivelata , folosind excavatoare in cale.Aceasta pra ctica de nivelare reduce suprafata cantitatii
de marfa in contact cu aerul , care are o urmare ut ila: reducerea sanselor de combustie
spontana a marfii, cum ar fi carbunele, fierul si a schiile de metal.
Un alt fel de risc care pot afecta marf a uscata, este absorbtia de umiditate ambianta.
Cand cimentul foarte fin si pietrisul pentru beton se amesteca cu apa, “noroiul” creat in partea
inferioara a magaziei se poate misca usor si poate produce un efect de suprafata libera.Singura
modalitate de a controla aceste riscuri este de a a sigura o buna ventilatie si o monitorizare
atenta a prezentei apei.

23
CAPITOLUL 2. INSTALATII SI ECHIPAMENTE PORTUARE UTILIZATE IN
TERMINAL PENTRU MARFURI VRAC

Marfa vrac este marf ă neambalat ă care se încarc ă/descarc ă în mod fluid formînd un taluz
natural. Marfa vrac în unit ăți mici se nume ște neovrac sau semivrac și în aceast ă categorie intr ă:
cherestea scânduri, floarea soarelui, lingouri de f ont ă etc.
Marfa vrac se împarte în vrac principal(m inereu de Fe, cereale, c ărbune, bauxit ă, fosfat) și
vrac secundar(zah ăr, sare, sulf).
Terminalul de m ărfuri vrac uscat are anumite caracteristici particu lare, și anume:
− adâncimea apei trebuie s ă fie de 15m sau mai mare de 15m datorit ă navelor gigantice;
− amplasarea terminalului trebuie s ă se situeze mai departe de port și de ora ș datorit ă prafului
poluant la deversare;
− infrastructura – datorit ă adâncimilor mari cheurile trebuiesc fundate la adâ ncimi mari ceea
ce implic ă investi ții foarte mari;
− utilaje speciale cu transport continuu pentru ob ținerea de productivit ăți mari;
− depozite mari și foarte mari care s ă poat ă prelua cantit ățile enorme ale navelor gigantice și
utilaje de depozitare și preluare din depozit;
− mâna de lucru specializat ă – este necesar un num ăr mic de muncitori datorit ă mecaniz ării
complete a opera țiunilor vrac uscate.

2.1. Sisteme de manipulare
La înc ărcarea navelor sistemele de înc ărcare a navelor sunt simple fa ță de cele de
desc ărcare. Ele cuprind un elevator sau transportator de alimentare, un jgheab de înc ărcare prin
deversare gravita țional.
Alte instala ții de înc ărcare sunt echipate cu transportatoare cu racle ți, descensoare
helicoidale pentru a evita deteriorarea materialelo r fiabile și poluarea atmosferei înconjur ătoare
sau pot avea tuburi telescopice pân ă în fundul navei echipate cu jgheaburi c ătre mur ăzi sau
dispozitive de aruncat marfa prin benzi centrifugal e pân ă la murad ă repartizînd uniform marfa în
hambare.
Utilajele de înc ărcare pot înc ărca hambarele în secven țe pe straturi pentru a evita
eforturile din structura navei, bra țul se ridic ă deasupra suprastructurii navei pentru a nu lovi
atunci când instala ția se mut ă de la un hambar la altul.

24
În aceste cazuri de mutare este necesar ă oprirea benzii transportatoare pentru ca marfa
să nu se verse astfel instala ția poate dirija marfa spre un bunc ăr de a șteptare situat în amonte de
dispozitivul de înc ărcare de unde marfa va fi pus ă din nou în flux atunci când instala ția este pus ă
în func țiune.
Transportorul cu band ă a utilajului de înc ărcare va trebui s ă aib ă o vitez ă superioar ă fa ță
de transportatorul de alimenta ție pentru a absorbi surplusul de marf ă la ambarcare.
Utilajele de înc ărcare sunt fabricate într-o gam ă foarte larg ă: de la înc ărc ătorul cu band ă
și dispozitiv de aruncat și rujat marfa în hambar la înc ărc ătorul liniar sau radial, exist ă utilaje
combinate dintre cele mai diverse.
La descărcarea navei , exist ă patru sisteme de desc ărcare a vracului uscat:
2.1.1. Sistemul cu graifer
Este cel mai utilizat deoarece necesit ă investi ții mai mici decât toate celelalte sisteme.
Graiferul nu s-a schimbat în aproximativ 50 ani, s- au f ăcut doar îmbun ătățiri care s ă ajute
graiferul s ă se înfig ă mai bine în marf ă punîndu-se un motor electric vibrator, pentru înch iderea și
deschiderea mai u șoar ă a f ălcilor s-au construit graifere sistem foarfec cu co ntragreut ăți. O alt ă
îmbun ătățire s-a adus la baza de atac a graiferului, s-a eta n șat cu un material atât dur cât și pu țin
elastic care se îmbuc ă în coad ă de rândunic ă una cu cealalt ă.
Caden ța de manipulare pe care graiferul o poate atinge es te determinat ă de num ărul de
cicluri pe care îl are pe or ă și de sarcina util ă medie din graifer. Durata fiec ărui ciclu este func ție
de viteza de ridicare și de accelerare a graiferului, viteza de transla ție și accelerare a c ăruciorului
care poart ă graiferul pe vertical ă și orizontal ă ce o parcurge graiferul de la marf ă la bunc ăr și de
tipul de închidere a graiferului.
Pentru o capacitate de ridicare dat ă cel mai bun mijloc de cre ștere a productivit ății este
de a cre ște raportul dintre sarcina util ă și greutatea graiferului gol.
Exist ă trei tipuri de utilaje cu graifer:
1. Pod desc ărc ător rulant cu pisic ă și bra ț rabatabil
2. Macara turnant ă de cheu-este utilaj folosit mai des la nave mici și mijlocii, acestea preia
marfa din hambar și o vars ă într-un bunc ăr montat chiar pe portal. Bunc ărul alimenteaz ă un
transportator cu band ă pe cheu sau încarc ă printr-un tronson de band ă de deversare
camioane sau vagoane chiar pe cheu. Aceast ă macara poate atinge a caden ță nominal ă de
desc ărcare de 500-700t/h. Dac ă se utilizeaz ă o macara clasic ă cu graifer și un bunc ăr

25
separat de macara, montat pe aceea și șin ă ca și macaraua de cheu rotirea se face la 90ș iar
caden ța nominal ă scade la circa 250t/h.
3.Macaraua mobil ă rotitoare la cheu-debitul acesteia este comparabil cu cel al macaralei
turnante de cheu cu bunc ăr separat.
Un alt tip de utilaj care poate folosi graifer este macaraua plutitoare de capacitate medie,
sarcina maxim ă a acestui utilaj este de 16t. În figura de mai jos este prezentat ă o astfel de macara.

2.1.2. Sistemul pneumatic pentru manipularea marfu rilor
Sistemul pneumatic se folose ște pentru cereale, ciment, c ărbune etc. exist ă trei tipuri de
manipulare pneumatic ă:
− sistemul prin generarea vidului și aspira ție;

26
− sistemul prin generarea presiunii și refulare;
− sistem care combin ă cele dou ă sisteme anterioare în unul singur.
Sistemul prin refulare creeaz ă probleme de poluare a atmosferei.
Sistemul prin generarea vidului este o con struc ție simpl ă și nu are pierdere de marf ă în
timpul manipul ării dar consum ă mult ă energie fa ță de celelalte sisteme.
Exist ă instala ții de cheu pe calea de rulare care au la baz ă portal, turnul de sus ținere a
tubulaturii și ma șinile propriu-zise de vid și presiune.
Instala ții mobile pe pneuri au productivit ăți de 20-40 t/h și se utilizeaz ă mai mult la cereale,
acestea nu suport ă viteze mari deoarece se pot sf ărâma boabele.
Instala țiile de cheu au productivit ăți de 200-300 t/h, se utilizeaz ă la orice fel de vrac uscat
sub form ă de praf care poate fi transportat în suspensie cu aer. Exist ă și versiunea plutitoare a
acestor utilaje cu acelea și caracteristici ca cele de cheu.
În figurile urm ătoare sunt prezentate schemele de func ționare a unor înc ărc ătoare
pneumatice de cereale precum și combina ții între instala țiile pneumatice la înc ărcare și
desc ărcare.

27

28

Combinatie intre echipamente bazate pe vid si cele bazate pe presiune.

Echipamente cu generare de vid

1.Transferul cerealelor de la nava la
statia de insacuire. 2.Transbordul cerealelor intre nava si
barja.
1.Transferul cerealelor din nava la un
buncar care incarca camioane sau
vagoane CF 2.Descarcarea cerealelor prin
aspiratie.Transbordul prin aspiratie
intr-o barja
Echipamente mobile pentru manipularea pneumatica a cerealelor

29
2.2. Manipularea verticala a marfurilor solide in vrac. Transportul vertical
Utilajul de desc ărcare transport ă mărfurile pe vertical ă cu ajutorul unui lan ț special,
productivitatea ob ținut ă este în jur de 150 t/h. Lan țul transportatorului de o form ă special ă circul ă
într-o teac ă antrenînd în acest spa țiu îngust materialul de manipulat.
Instala ția este utilizat ă atât pentru ridicarea m ărfii din hambar și deversarea ei peste
copastia navei pe benzi rulante la cheu. La cap ătul inferior al instala ției are un rotor cu cupe
numit și frez ă pentru a alimenta teaca prin care trece lan țul.
În aceste sisteme se mai încadreaz ă și elevatorul cu șnec construit dintr-o teac ă tubular ă în
interiorul c ăreia se învârte șnecul cu pale pline care antreneaz ă marfa de la cap ătul de jos spre cel
de sus. Acesta lucreaz ă atât pe vertical ă cât și în diferite unghiuri sau chiar pe orizontal ă. Poate
ob ține productivit ăți pân ă la 600 t/h.

2.2.1. Sistemul cu elevator cu cupe
Se poate recurge la elevatorul cu cupe pe ntru a ob ține productivit ăți de la 1000 la 5000 t/h
costul per ton ă al manipul ării cu aceste utilaje este mai ridicat decât la sis temele cu graifer în
schimb productivitatea de 5000 t/h face ca alegerea elevatorului s ă câ știge competen ța.
Sistemul este utilizat la mai multe model e de instala ții pentru desc ărcare, unele au lan ț cu
cupe prin interiorul bra țului și frez ă la cap ăt din hambar altele au lan ț cu cupe în afara bra țului
atârnînd cu o burt ă ce trece prin marf ă ca s ă umple cupele.
În figura urm ătoare este shema unui utilaj mobil pentru desc ărcarea m ărfurilor în vrac.

30

31
2.3. Transferul orizontal al marfurilor solide in v rac.Transportoare cu banda.Poduri
transbordoare
2.3.1. Transportul orizontal
Transportul orizontal este cel mai cunoscut sistem, și va r ămâne în continuare elementul
de leg ătur ă între dou ă puncte de manipulare. Se pot enumera urm ătoarele sisteme:
Transportul cu band ă este utilizat chiar și la cele mai sofisticate instala ții de
înc ărcare/desc ărcare sau stocare-preluare din depozite. Acest util aj ca lungime poate fi nelimitat,
dar dac ă dep ăș ește 10 km mai economic devine transportul pe ro ți (auto, CF). Benzile
transportoare sunt utilizate și ca p ărți de instala ții în instala țiile complexe.
Transportatoarele cu band ă au urm ătoarele avantaje:
− construc ție foarte simpl ă;
− fiabilitate și între ținere economic ă;
− randament bun pentru consum mic de energie;
− desc ărcare total ă a produsului manipulat;
− adaptabilitate mare;
− produsul este primul direct pe band ă și translat cu un minim de frecare sau de zgomot;
− banda nu are articula ții sau proeminen țe susceptibile de a se uza sau sparge și nu exist ă
posibilitatea de fric țiune între band ă și marf ă decât eventual la punctele de transfer.
Cum transportorul nu trebuie s ă aib ă pante prea înclinate el se execut ă pe estacade
aeriene la joas ă în ălțime care egalizeaz ă suprafa ța neregulat ă a trenului.
Transportatoarele cu band ă pot fi drepte sau în semicerc. Cele drepte se util izeaz ă la
marfa general ă în colete iar pentru pante mici au racle ți; transportatoarele în semicerc se
utilizeaz ă la marfa în vrac, benzile pot fi din cauciuc înt ărite cu plas ă metalic ă sau din pânz ă
special ă cu inser ții metalice.
Transportatorul nu creaz ă praf decât numai în punctele de deversare unde se pot lua
măsuri specifice. Acesta nu sf ărâm ă marfa, se poate utiliza sub orice unghi și la orice marf ă vrac
cu o anumită fluiditate. Cele mai des manipulate sunt cerealele la care caden ța este de circa
500t/h.
Transportatorul cu șurub lucreaz ă la orice unghi deoarece șurubul împinge marfa în
orice pant ă. Teaca este un tub sau un ulug sub form ă de U. Debitul unui astfel de transportator
este de maxim 500t/h dar consum ă mai mult ă energie decât alte tipuri de transportatore.

32
Transportatorul pneumatic pompeaz ă marfa sub form ă de praf și poate fi utilizat la
mărfuri purverulente care au o mare fluiditate în aer , cu acestea se poate ob ține o caden ță de
200t/h la distan țe de pân ă la 1200m.
Transportatoare care folosesc gravita ția și fluidizarea și care sunt utilizate pentru
mărfuri pulverulente. Acest utilaj se bazeaz ă pe principiul pulveriz ării m ărfurilor într-o mas ă de
aer prin introducerea unui jet de aer de jos în sus , marfa pulverulent ă intr ă în suspensie apoi acest
amestec este pompat la distan ță cu turbosuflante unde printr-un dispozitiv de sepa rare a aerului
de suspensie marfa este v ărsat ă în depozit.
Transportatoarele cu cablu și cupe pot ob ține o productivitate de 500t/h. Cele mai noi și
moderne transportatoare sunt cele cu band ă modelate sub form ă de tub și nu în segment de cerc.
La aceste transportatoare marfa nu mai eman ă praf și intemperiile nu influen țeaz ă operarea
mărfurilor.
Podurile de transbordare sunt instala ții portuare complexe, cu raz ă mare de ac țiune. Ele
deservesc danele mineraliere, danele specializate î n operarea produselor metalurgice și
terminalele de containere. În figura de mai jos în tâlnim un astfel de pod de transbordare.

1-portal, 2-grind ă principal ă, 3-consola rabatabil ă, 4-pilonul, 5-c ăruciorul de sarcin ă, 6-
balansin ă, 7-cabina mecanismelor, 8-bunc ăr.

Din punct de vedere constructiv podurile d e transbordare se pot clasifica astfel:
– poduri de tarnsbordare cu cabine de comand ă ac ționate separat de c ăruciorul de sarcin ă;
– poduri de transbordare cu cabina de comand ă amplasat ă pe c ăruciorul de sarcin ă.

33
Un pod de transbordare are urm ătoarele componente:
Partea metalic ă a podului de transbordare cuprinde:
Portalurile este structura de baz ă a instala ției deoarece pe acestea se sprijin ă tot ansamblul
podului de transbordare. Picioarele portalurilor se termin ă la partea inferioar ă cu câte dou ă grupe
de boghiuri prin intermediul c ărora se realizeaz ă transla ția podului pe șinele de rulare, de-a lungul
frontului de acostare
Grinda principal ă este elementul de leg ătur ă între cele dou ă portaluri, de-a lungul acestei
grinzi se deplaseaz ă c ăruciorul de sarcin ă pe inelele de rulare montate pe grind ă. Ginda se poate
prelungi deasupra bazinului printr-o consol ă rabatabil ă care faciliteaz ă acostarea navelor la dan ă.
Pentru a manevra consola de la pozi ția orizontal ă la pozi ția vertical ă și invers în prelungirea
portalului dispre bazin este amplasat un pilon, la acesta se articuleaz ă balansina prin intermediul
căreia se realizeaz ă bascularea consolei dinspre bazin.
Cabina mecanismelor con ține mecanisme de ac ționare a elementelor mobile ale instala ției
precum și aparatura electric ă aferent ă circuitelor de comand ă.
Bunc ărul este amplasat între cele dou ă portaluri și are forma unui trunchi de piramid ă
pătrat ă cu baza mic ă în jos. Bunc ărul contribuie la reglarea fluxului de operare dato rit ă func țiilor
sale de preluare, depozitare temporar ă și distribuirea m ărfurilor operate.
Instala ția de ac țioanare se compune la rândul ei din:
Mecanismul de transla ție a podului de transbordare realizeaz ă deplasarea acestuia pe șine
de-a lungul frontului de acostare. Ac ționarea trenului de rulare se realizeaz ă din cabinade
comand ă și este ac ționat de electromotoare. Alimentarea instala ției se face de asemenea printr-un
cablu înf ăș urat pe un tambur montat pe portalul dinspre uscat.
Mecanismul de transla ție a cabinei de comand ă și a c ăruciorului de sarcin ă realizeaz ă
deplasarea acestora de-a lungul grinzi principale, pe toat ă lungimea cursei active. Ac ționarea
mecanismului se face din cabina de comand ă
Mecanismul de ridicare a sarcinii realizeaz ă deplasarea pe vertical ă a acesteia cât și
ac ționarea dispozitivelor de lucru.
Mecanismul de basculare a consolei facilitez ă acostarea navelor în dan ă și deplasarea în
siguran ță a podului de transbordare de-a lungul frontului de acostare. Ac ționarea acestui
mecanism se face din cabina de comand ă.

34
Dispozitivele de siguran ță asigur ă func ționarea normal ă a instala ției și reduc la minim
riscurile de avariere pe timpul opera țiunilor. Principalele dispozitive de siguran ță ale podurilor de
transbordare sunt: limitatoare de final de curs ă, limitatoare de suprasarcin ă și limitatoare de vânt.
Dispozitivele de lucru pentru podurile de transbordare sunt: cârligul, gra iferul și sprederul,
func ție de specializarea danei.
Principalele caracteristici tehnice de exploatare a le podurilor de transbordare sunt:
– capacitatea de ridicare în siguran ță ;
– raza maxim ă de ac țiune;
– în ălțimea de ridicare deasupra șinei de rulare;
– ecartamentul;
– viteza de manevrare vertical ă a sarcinii;
– viteza de transla ție a c ăruciorului de sarcin ă;
– viteza de transla ție a podului.

2.4. Instala ții de stocare și preluare în/din depozitele de marfuri in vrac

Acest tip de utilaj poate dep ăș i debitul de 6000t/h iar limita este influen țat ă de instala ția
de alimentare a utilajului de stocare. Generic util ajul se nume ște STOKER.
Utilajul de preluare din stoc RECLAIMER este constr uit similar cu cel anterior dar f ără
cărucior de deversare în schimb are la cap ătul bra țului un rotor cu cupe numit frez ă pentru
alimentarea benzii ce trece prin bra ț. Marfa preluat ă este deversat ă pe benzi transportatoare fie
pentru a se înc ărca mijloacele terestre de transport fie mijloacele navale de transport (barje,
șlepuri) fie transferul în alt stoc.
Mai modern cele dou ă utilaje s-au reunit în unul singur care fie depune marfa în stoc fie
o preia pentru transfer în alt ă parte. Acest utilaj se nume ște Socker/Reclaimer și are avantaje mari
precum: ocup ă un singur loc în depozit în loc de dou ă când sunt separate iar costurile sunt
sensibil mai sc ăzute la investi ția ini țial ă. Aceste utilaje sunt montate pe șine, ele fiind foarte
grele.
Un alt utilaj mixt pentru stocare și preluare este construit ca un pod cu portal ce ac oper ă
toat ă hala. Stocarea se face prin benzi pe un c ărucior care se plimb ă de-a lungul halei deversând
marfa în toate punctele iar preluarea se face prin dou ă elevatoare cu cup ă mobile care pot
alimenta transportorul cu band ă care are sens dublu. Randamentul utilajului este î n jur de 500t/h.

35
Deoarece costurile de între ținere sunt mari având numeroase elemente din o țel acest
utilaj a fost înlocuit cu altele.
Pentru spa ții acoperite sunt instala ții subterane pentru preluarea m ărfii cu mai multe
benzi alimentate pe toat ă lungimea halei prin gravita ți, iar pentru stocare o band ă central ă care
trece de-a lungul coamei acoperi șului și printr-un c ărucior de deversare depune marfa în halt ă
care ia forma taluzului natural al m ărfii.

2.4.1. Stocajul
Deoarece spa țiul din port este întotdeauna delimitat iar costuri le terenului sunt mari
suprafa ța depozitului trebuie s ă fie astfel organizat ă încât s ă preia o cantitate cât mai mare pe o
suprafa ță cât mai mic ă.
Volumul m ărfurilor ce pot fi depozitate pe o suprafa ță dat ă depinde nu numai de
rezisten ța solului și de caracteristicile produsului dar și de for ța de ridicare și în ălțimea utilajului
de depunere în stoc și a utilajului de scoatere a m ărfurilor din stoc.
Utilajele și sistemul de transport dintr-un depozit trebuie s ă poat ă func ționa
independente unele de altele pentru a nu provoca a ștept ări sau bloc ări.
Forma cea mai obi șnuit ă de depozitare a vracului este dispunerea în form ă de brazde
sau hald ă unde produsul formeaz ă o stiv ă lung ă iar în ălțimea este determinat ă de în ălțimea de
desc ărcare și de unghiul de taluz al produsului.
Se mai fac halde în form ă de inel unde utilajul se afl ă în mijlocul inelului. Depozitul
poate fi acoperit sau descoperit func ție de condi țiile impuse de marf ă.
În figura urm ătoare este prezentat un utilaj tipic pentru depuner e și preluare din stoc.

36

37
2.5. Tehnologii de manipulare a marfurilor in vrac

Descarcarea de la nava la vagon cu macara cu graife r – Schema tehnologica

Descarcarea minereului din nava cu pod Ceretti si b enzi la teren – Schema tehnologica

Scheme de de incarcare-descarcare cu diferite utila je in terminalul de mafuri vrac solid Descarcarea de la nava la vagon cu macara cu graife r – Schema tehnologica

38

A. Incarcare nava de la siloz

C. Descarcarea de la nava la cheu cu turbosuflanta
B. Descarcarea de la nava la vagon cu
macara de cheu cu greifer

39

D. Descarcarea de la nava la slep ancorat in bordul navei

Marfuri de masa in vrac(minereu)

A. Descarcarea nava vagon
cu macaraua de cheu cu
bena B. Descarcarea nava vagon
cu macaraua de cheu cu
graifer

40
2.6. Instalatii de incarcare folosite in diferite porturi ale lumii

Dinamica pietei poate face ca un import ne cesar sa devine un export profitabil,sau ca un
produs finit exportat sa aiba nevoie de materii pri me importate intr-un timp foarte scurt.
Un bun exmplu este industria de soia in Bra zilia,unde fabricile de extractie a uleiului de soi a
situate in apropierea terminalelor portuare primesc seminte de soia din productia locala cu
ajutorul camioanelor sau a trenurilor de marfa,iar dupa extractia uleiului il incarca pe nave pentru
export.Uneori insa,din cauza situatie pietei,semint ele de soia importate din alte tari pot fi mai
ieftine decat produsele locale.In acest caz este ne cesara o instalatie portuara capabila atat sa
descarce navele cat si sa le incarce.
Din nou,in industria morilor de faina din Indonezia,faina importata este descarcata iar
produsele finite sunt incarcate pentru export.Pentr u a indeplini aceste cerinte fluctuante este
essential ca echipamentele de incarcare pentru nave sa fie adaptabile si flexibile.
Pot fi utilizate diverse solutii pentru in carcarea navelor,alegerea dictate de factori
economici,cum ar fi cantitatea anuala ce trebuie in carcata,sau daca proprietarul danei va instala
echipamente fixe sau va furniza echipamente portabi le pentru contractile temporare de
manipulare.

41

Instalatie temporara pentru export incarcand o nav a

2.6.1. Solutii particulare pentru incarcarea si d escarcarea navelor

1. Instalatie pentru export temporara folosi ta in Rusia. Terminalul pentru import este acum
obligat sa exporte produse din cauza cresterii prod uctiei interne si a avantajelor comertului de
export.Terminalele nu sunt echipate pentru a export a produse si operatorii pot folosi doar
temporar echipamentele portabile.
Transportoarele pneumatice mobile de tip GS D descarca vagoanele trenurilor de marfa si
incarca marfa in magaziile navei.In acest caz,unita tile mobile sunt montate pe structurile
existente ale unei macarale vechi.Aceste echipament e mobile de descarcat pot fi alimentate de
motoare Diesel sau de motoare electrice daca curent ul electric este disponibil.Capacitatea medie
pe unitate este de aproximativ 120 de tone metrice pe ora(mt/h),limitat de timpul de curatare a
vagoanelor.Miscarile macaralelor ajung cu usurinta la trapele vagoanelor iar conducta de
incarcare poate fi mutata pentru a fi folosita si p entru rujarea marfii pentru o mai buna incarcare a
navei.

42
2. Instalatie combinata de incarcare-desca rcare din Austria .Masinile combinate sunt foarte
utile si pot si aranjate in mai multe moduri simila r celui prezentat.Pentru descarcarea si incarcarea
unei mori de alimentare o instalatie de descarcare stationara cu o duza de sapat impreuna cu o
gura de incarcare este o solutie excelenta in toate privintele.Dispozitivul de sapat ar trebui sa fie
indeajuns de puternic nu numai pentru a patrunde ma rfa ci si pentru a o impinge prin duza.Acest
lucru permite o tranzitare continua a marfii nu num ai pentru a face gauri in marfa compacta.
Capacitatea in acest caz este de 150 m 3 determinata de sistemul transportor existent la
moara.Sistemul de incarcare are aceeasi capacitate ca si sistemul de descarcare si consta intr-o
rotire,ridicare-coborare si miscare telescopica.Amb ele sisteme sunt controlate din aceeasi cabina
de control.

Instalatie combinata fixa de incarcare descarcare

43
3. Terminal specializat de export din Roma nia.Un terminal depinde de spatiul disponibil ce
poate fi folosit iar o solutie pentru suprafetele m ai mici este prezentata aici.Un echipament de
incarcare de 800 mt/h ajustabil cu miscari complete pentru a acoperi complet gurile de magazie
ale navei,are pozitii definite pentru a opera de-a lungul cheului.Transportorul de incarcare nu este
la un capat dar incarca doua transportoare pe cheu. Timpul necesar pentru conectarea la fiecare
punct este compensat de timpul mai lung de incarcar e folosind miscari de rotire pentru a ajunge
in toate partile gurii de magazie.Transportorul de pe cheu este in pozitia inferioara iar materialul
ajunge la inaltimea macaralei cu ajutorul unui lift .

Instalatie de incarcare cu brat rotativ

44
4. Terminal specializat de export din Braz ilia. Acesta este un terminal cu volum mare pentru
faina de soia cu spatiu disponibil pentru a utiliza o masina transportoare pentru a alimenta
incontinuu instalatia de incarcare. Un echipament d e incarcare de 1500 mt/h pentru navele
Panamax are o centura de incarcare telescopica pent ru a ajunge in toate pozitiile gurii de
magazine.Acest tip de echipament de incarcare este mai ieftin datorita proiectarii sale dar
necesita o lungime suplimentara a cheului pentru lu ngimea masinii transportoare.Combinatia
dintre transport si miscarea telescopica a macarale i de incarcare aduce marfa in toate partile
magaziei.Un cot rotativ atasat la conducta telescop ica de incarcare ajuta la umplerea colturilor
magaziei.

Instalatie de incarcare de 1500 mt/h cu centura tel escopica

45
5. Terminal specializat de export din Braz ilia pentru navele mari. De asemenea un terminal
cu volum mare pentru faina de soia cu spatiu dispon ibil pentru a utiliza o masina transportoare
pentru a alimenta incontinuu instalatia de incarcar e.Aceasta instalatie are 2000 mt/h si este
capabila sa incarce nave post Panamax de pana la 12 5.000 tdw.

Instalatie de incarcare de 2000 mt/h

46
6.Instalatii de incarcare fixe in Germania. Doua exemple de instalatii mici de incarcare la
morile de alimentare.

Instalatie mica de incarcare fixa

7.Instalatie combinata de incarcare-desc arcare mobila in Trinidad. Aceasta masina este
echipata cu sisteme pentru protectia mediului in ve derea evitarii poluarii.Sistemul de descarcare
pneumatic are un filtru,cu filtre de desprafuire la punctele de tranzitare a marfii pentru
operatiunile de descarcare.Un sistem de suprimare a prafului la gura de incarcare cu o coloana
proprie de regulare a marfii previne miscarea prafu lui din cauza aerului.Doi indicatori de nivel
intr-o conexiune logica cu o supapa lambou face ca marfa sa curga incet si constant fara a se
misca in aer.Transportul,rotirea si miscarea telesc opic a cotului acopera intreaga suprafata a
magaziei.Dar in timp ce este folosit sistemul de su primare a prafului,echilibrarea navei trebuie
monitorizata atent pentru ca marfa nu poate fi arun cata pentru a umple colturile magaziei.

47

Instalatie medie fixa de incarcare

8. Instalatie combinata de incarcare-desc arcare in Indonezia. Aceasta instalatie ofera
descarcarea si incarcarea in acelasi echipament.Est e ilustrat echipamentul utilizat la moara de
faina Bogasari din Indonezia.Complexul de mori are capacitatea de a procesa 10.000 de tone de
grau zilnic.Sistemul de descarcare livreaza grau co mplexului iar sistemul de descarcare exporta
produsul finit.
Turnul de descarcare are macarale de desc arcare avand o capacitate de 500 mt/h
fiecare.Turnul este echipat cu o macara de 7t x 20m folosita pentru marfa generala,pozitionarea
incarcatoarelor frontale in magazine si intretinere .Sistemul de incarcare de 400 mt/h are un lift
pentru a aduce marfa de la masina transportoare de la centura cheului la inaltimea
macaralei.Miscarile telescopic orizontale si vertic al ale macaralei de incarcare,impreuna cu

48
abilitatea de transport acopera intreaga suprafata a magaziei.O lingura rotitoare este la partea
inferioara a cotului telescopic vertical pentru o m ai buna rujare a marfii in magaziile navei.

Instalatie turn combinata de incarcare-descarcare

Combiport mobil

49
CAPITOLUL 3. GENERALIT ĂȚI PRIVIND BENZILE TRANSPORTOARE

Transportul orizontal
Transportul orizontal este cel mai cunoscut sistem , și va r ămâne în continuare elementul
de leg ătur ă între dou ă puncte de manipulare. Se pot enumera urm ătoarele sisteme:
Transportul cu band ă este utilizat chiar și la cele mai sofisticate instala ții de
înc ărcare/desc ărcare sau stocare-preluare din depozite. Acest util aj ca lungime poate fi nelimitat,
dar dac ă dep ăș ește 10 km mai economic devine transportul pe ro ți (auto, CF). Benzile
transportoare sunt utilizate și ca p ărți de instala ții în instala țiile complexe.
Transportatoarele cu band ă au urm ătoarele avantaje:
– construc ție foarte simpl ă;
– fiabilitate și între ținere economic ă;
– randament bun pentru consum mic de energie;
– desc ărcare total ă a produsului manipulat;
– adaptabilitate mare;
– produsul este primul direct pe band ă și translatat cu un minim de frecare sau de zgomot;
– banda nu are articula ții sau proeminen țe susceptibile de a se uza sau sparge și nu exist ă
posibilitatea de fric țiune între band ă și marf ă decât eventual la punctele de transfer.
Cum transportorul nu trebuie s ă aib ă pante prea înclinate el se execut ă pe estacade
aeriene la joas ă în ălțime care egalizeaz ă suprafa ța neregulat ă a trenului.
Transportatoarele cu band ă pot fi drepte sau în semicerc. Cele drepte se util izeaz ă la
marfa general ă în colete iar pentru pante mici au racle ți; transportatoarele în semicerc se
utilizeaz ă la marfa în vrac, benzile pot fi din cauciuc înt ărite cu plas ă metalic ă sau din pânz ă
special ă cu inser ții metalice.
Transportatorul nu creeaz ă praf decât numai în punctele de deversare unde se pot lua
măsuri specifice. Acesta nu sf ărâm ă marfa, se poate utiliza sub orice unghi și la orice marf ă vrac
cu o anumit ă fluiditate. Cele mai des manipulate sunt cerealele la care caden ța este de circa
500t/h.
Transportatorul cu șurub lucreaz ă la orice unghi deoarece șurubul împinge marfa în
orice pant ă. Teaca este un tub sau un ulug sub form ă de U. Debitul unui astfel de transportator
este de maxim 500t/h dar consum ă mai mult ă energie decât alte tipuri de transportatore.

50
Transportatorul pneumatic pompeaz ă marfa sub form ă de praf și poate fi utilizat la
mărfuri pulverulente care au o mare fluiditate în aer , cu acestea se poate ob ține o caden ță de
200t/h la distan țe de pân ă la 1200m.
Transportatoare care folosesc gravita ția și fluidizarea și care sunt utilizate pentru
mărfuri pulverulente. Acest utilaj se bazeaz ă pe principiul pulveriz ării m ărfurilor într-o mas ă de
aer prin introducerea unui jet de aer de jos în sus , marfa pulverulent ă intr ă în suspensie apoi acest
amestec este pompat la distan ță cu turbosuflante unde printr-un dispozitiv de sepa rare a aerului
de suspensie marfa este v ărsat ă în depozit.
Transportatoarele cu cablu și cupe pot ob ține o productivitate de 500t/h. Cele mai noi
și moderne transportatoare sunt cele cu band ă modelate sub form ă de tub și nu în segment de
cerc. La aceste transportatoare marfa nu mai eman ă praf și intemperiile nu influen țeaz ă operarea
mărfurilor.

51

Figura 3.1.

52

Figura 3.2.

3.1. Studiul solutiilor constructive similare

Consideratii generale
In industria alimentar ă, transportoarele cu band ă sunt folosite în silozurile de cereale
pentru transportul produselor cerealiere. Sunt stan dardizate în STAS 8062-87, ca forme și
dimensiuni, iar în STAS 9376-86, sunt prev ăzute condi ții tehnice de calitate.
Transportoarele cu banda reprezinta tipul cel mai r aspandit de transportor continuu,
putand fi utilizat atat ca instalatie stationara ca t si ca trasportor mobil.
Transportoarele cu band ă se utilizeaz ă pentru transportul pe orizontal ă sau pe direc ție
înclinat ă fa ță de orizontal ă cu un unghi de 5-25 o, atât a sarcinilor v ărsate cât și a sarcinilor în
buc ăți. De asemenea traseul pe care lucreaz ă transportorul poate fi combinat, fiind format din
zone orizontale, zone înclinate, unite între ele cu zone curbe.

53
Ținând seama de rezisten ța benzilor, lungimea maxim ă a transportoarelor cu band ă s-a
limitat la 250-300 m. In cazul în care sarcina treb uie s ă fie transportat ă pe distan țe mai mari, se
utilizeaz ă o instala ție de transport compus ă din mai multe transportoare care se alimenteaz ă în
serie. In cazul transportoarelor înclinate, unghiul de înclinare al benzii se ia în func ție de
propriet ățile sarcinilor transportate, de unghiul de frecare al materialului transportat cu banda, de
mărimea unghiului de taluz natural, de viteza de tran sport și de modul de alimentare al
transportului.
Se recomand ă ca unghiul de înclinare al benzii s ă fie cu 10-15 o mai mic decât unghiul de
frecare al materialului cu banda, pentru a se evita alunecarea materialului în timpul transportului,
datorit ă șocurilor. Pentru transportul grâului unghiul de înc linare se recomand ă 20-22 o, porumb
știule ți 15 o, saci cu grâu, f ăin ă sau crupi 25 o.
Vitezele de transport sunt variate in functie de na tura sarcinii fiind cuprinse intre 0,4 – 4
m/s (vitezele mici sunt pentru sarcini individuale si cele mari pentru materiale in vrac cu
granulatie mijlocie, asa cum ar fi cerealele).
Transportoarele cu banda se folosesc la transportul produselor sub forma varsat ă (în vrac)
si a sarcinilor individuale (saci, l ăzi, cutii, etc.) in plan orizontal sau într-un plan înclinat sub un
unghi care nu trebuie s ă fie mai mare decât cel la care materialele încep s ă alunece sau s ă se
rostogoleasc ă pe band ă.
In figura 1.1 este prezentat ă schema de principiu a unui transportor sta ționar cu band ă. El
se compune din banda f ără sfâr șit 3 ce se înf ăș oar ă peste toba de ac ționare 2 și toba de întindere
7. Banda este sus ținut ă de rolele superioare 4 și inferioare 14, montate în supor ți pe construc ția
metalic ă 5 și 16. Înc ărcarea benzii se realizeaz ă prin pâlnia 6, în dreptul tobei de întindere.
Desc ărcarea benzii se realizeaz ă în dreptul tobei de ac ționare, materialul ajungând în bunc ărul 1,
sau se poate realiza în orice punct pe lungimea tra nsportorului cu ajutorul unui dispozitiv de
desc ărcare mobil.
Pentru asigurarea aderen ței necesare între band ă și tob ă, precum și pentru asigurarea unui
mers lini știt al transportorului se utilizeaz ă dispozitivul de întindere al benzii cu greutate. T oba 7
este montat ă pe c ăruciorul 8 ce se poate deplasa în lungul șinei 12. De c ăruciorul 8 este fixat
cablul 9, care este trecut peste un grup de role 10 , la extremitatea cablului fiind montat ă greutatea
11, sub ac țiunea c ăreia se realizeaz ă întinderea benzii. Organele de mai sus sunt montat e pe o
construc ție metalic ă de sus ținere, fixat ă pe locul de utilizare prin șuruburi de ancorare.

54

Figura 3.3 Transportor cu band ă

1- Carcas ă evacuare 7 – Tob ă de întindere 13 – Suport cap întindere
2 – Tob ă ac ționare 8 – C ărucior 14- Role inferioare
3 – Band ă 9 – Cablu de întindere 15 – Motor electric
4 – Role superioare 10 – Rol ă de ghidare 16 – Construc ție metalic ă
5 – Suport role 11 – Contragreutate 17 – Cuplaj
6-Pâlnie alimentare 12 – Cadru sistem întindere 18 – Reductor
19-Material transportat
Antrenarea tobei de ac ționare se realizeaz ă cu ajutorul unui grup motor 15, cuplaj 17,
reductor 18, transmiterea mi șcării de la tob ă la band ă realizându-se ca urmare a frec ării dintre
band ă și tob ă. In func ție de l ățimea sa, banda se poate sprijini în partea înc ărcat ă, pe un singur
rând de role, banda având forma plat ă sau se poate sprijini pe dou ă sau trei rânduri de role, banda
având form ă de jgheab. Unghiul de înclinare al axelor rolelor γ1=15 o-30 o.

55
Pe partea inferioar ă neînc ărcat ă banda se sprijin ă pe un singur rând de role (fig.1.1a).
Capacitatea portant ă a benzii transportoare depinde de unghiul de înf ăș urare al acesteia pe toba
de ac ționare, acesta variind între 180-480 o, în func ție de num ărul tobelor de ac ționare sau a
rolelor de abatere (fig.1.1a și 1.1b).
Ținând seama de caracteristicile constructive și func ționale, se poate face urm ătoarea
clasificare a transportoarelor cu band ă:

Stationare
• lățimea benzii 600 mm (pentru transportul sarcinilor m ărunte și în
buc ăți);
• lățimea benzii [mm]: 400; 500; 600; 650; 750; 800; 900 ; 1000;
1100; 1200 (pentru transportul sarcinilor m ărunte).

Mobile
• lățimea benzii [mm]: 400; 500; lungimea benzii [m]: 5; 10; 15
(pentru transportul sarcinilor m ărunte și în buc ăți);
• lățimea benzii 500 mm; lungimea benzii [m]: 5; 7 (pent ru
transportul sarcinilor m ărunte).
Clasificarea transportoarelor cu banda se poate fac e dupa mai multe criterii:
a) dupa destinatie – cu destinatie generala
– cu destinatie speciala
b) dupa tipul benzii – plane
– sub forma de jg heab
c) dupa materialul din care se confectioneaza ba nda
– cauciuc cu insertii textile
– material textile
– otel
d)dupa modul de descarcare
– cu descarcare la capat
– cu descarcare pe parcurs
Transportoarele cu banda au constructie simpla, gr eutate mica, siguranta in functionare si
consum de energie redus.

Principalele dezavantaje ale transpo
inclinare mic, durata de functionare si viteza de d eplasare a benzii relative redus, produc praf in
timpul functionarii (in cazul transportului produse lor pulverulente).
Transportoarele cu banda se folosesc la
combine de siloz, bucatarii furajere, fabrici de nu treturi combinate, instalatii de distribuire a
hrane, etc
Solutii constructive
a) Modelul Rushmore

Caracteristici:
– latimea maxima a benzii 600 mm
– banda este confectionata dintr
– incarcarea maxima repartizata uniform este de 700 k g
– incarcarea maxima admisa 100 kg
56
Principalele dezavantaje ale transpo rtoarelor cu banda sunt urmatoarele: unghi de
inclinare mic, durata de functionare si viteza de d eplasare a benzii relative redus, produc praf in
timpul functionarii (in cazul transportului produse lor pulverulente).
Transportoarele cu banda se folosesc la diverse masini si instalatii zootehnice: tocatori,
combine de siloz, bucatarii furajere, fabrici de nu treturi combinate, instalatii de distribuire a
Figura 3.4

latimea maxima a benzii 600 mm
banda este confectionata dintr -un material antiderapant
incarcarea maxima repartizata uniform este de 700 k g
incarcarea maxima admisa 100 kg
rtoarelor cu banda sunt urmatoarele: unghi de
inclinare mic, durata de functionare si viteza de d eplasare a benzii relative redus, produc praf in
diverse masini si instalatii zootehnice: tocatori,
combine de siloz, bucatarii furajere, fabrici de nu treturi combinate, instalatii de distribuire a

– viteza benzii 3m/s
– posibilitate de reglare a unghiurilor de incarcare cat si cel de
b) Modelul Alpine

Caracteristici:
– latimea maxima a benzii 600 mm
– banda este confectionata dintr
– incarcarea maxima repartizata uniform este de 700 k g
– incarcarea maxima unitara 100 kg
– viteza benzii 3m/s
– posibilitate de reglare a unghiului de descarcare

57 viteza benzii 3m/s
posibilitate de reglare a unghiurilor de incarcare cat si cel de
latimea maxima a benzii 600 mm
banda este confectionata dintr -un material antiderapant
incarcarea maxima repartizata uniform este de 700 k g
incarcarea maxima unitara 100 kg
viteza benzii 3m/s
de reglare a unghiului de descarcare
posibilitate de reglare a unghiurilor de incarcare cat si cel de descarcare

Model Lungimea
Maxima
(mm)
A10 10000
A10-1 10000
A10-2 10000
c) Modelul Annapurna
Caracteristici:
– latimea maxima a benzii 600 mm
– banda este confectionata dintr
– incarcarea maxima repartizata uniform este de 700 k g
– incarcarea unitara admisa 100 kg
– viteza benzii 3m/s

58 Tabel de dimensiuni
Lungimea
Maxima
(mm) A
(mm) B
(mm) C
(mm) D
(mm) E
(mm)
10000 760 3810 3350 6710 N/A
10000 760 3810 3350 N/A 3430
10000 760 3810 3350 6710 3430
Figura 3.5
latimea maxima a benzii 600 mm
banda este confectionata dintr -un material antiderapant
incarcarea maxima repartizata uniform este de 700 k g
incarcarea unitara admisa 100 kg
viteza benzii 3m/s

(mm) F
(mm)
N/A 3230
3430 3230
3430 3230

59
Tabel de dimensiuni
Model Lungimea
Maxima
(mm) A
(mm) B
(mm) C
(mm) D
(mm) E
(mm)
AN6 6000 760 3050 6090 3960 1372
AN10 9500 760 3050 7010 5130 1372

d) Modelul Snowdown

Caracteristici:
– latimea benzii 500-600 mm
– incarcarea maxima repartizata uniform este de 300 k g

Tabel de dimensiuni
Model A
(mm) B
(mm) C
(mm) D
(mm) E
(mm) F
(mm) G
(mm) H
(mm)
S35/20 300 1200 1700 2100 1830 3600 1200 2870
S35/15 385 1200 1600 1600 1830 3600 1200 2870

60

S30/20 300 1200 1700 2100 1830 3100 1200 2640
S30/15 385 1200 1600 1600 1830 3100 1200 2640
S25/20 300 1200 1700 2100 1830 2600 1200 2410
S25/15 385 1200 1600 1600 1830 2600 1200 2410

1.2.1 Dispozitive de întindere, înc ărcare și desc ărcare a transportoarelor cu band ă

Pentru func ționarea transportorului cu band ă este necesar ca banda s ă fie întins ă astfel ca
între rolele de reazem s ă nu se formeze s ăge ți prea mari și s ă se poat ă realiza transmiterea for ței
de trac țiune corespunz ătoare frec ării necesare dintre tambur și band ă. Aceast ă for ță de întindere
este aplicat ă benzii cu ajutorul unui dispozitiv de întindere ca re este astfel conceput încât s ă
poat ă prelua și alungirea permanent ă pe care o sufer ă banda prin func ționare îndelungat ă.
Dispozitivele de întindere sunt de dou ă feluri: cu șurub și cu greutate .
Dispozitivul de întindere cu șurub se monteaz ă la extremitatea transportorului, opus ă
ac țion ării și const ă dintr-o tob ă de întoarcere al c ărei ax se poate deplasa orizontal, paralel cu el
însu și, cu ajutorul a dou ă tije filetate 2, montate în traversa 1 și carcasa lag ărului, aceasta având
posibilitatea de a se deplasa în lungul unor ghidaj e (fig.1.2)

Figura 3.6. Dispozitiv de întindere cu șurub

Acest dispozitiv este de construc ție simpl ă, dar prezint ă dezavantajul c ă for ța de
întindere a benzii variaz ă pe m ăsur ă ce banda se alunge ște sau se schimb ă gradul ei de înc ărcare,
ceea ce impune un control des al întinderii benzii.

61
Dispozitivul de întindere cu greutate nu mai prezint ă acest dezavantaj deoarece for ța de
întindere este men ținut ă constant ă tot timpul. Toba de întindere este montat ă pe un c ărucior care
este tras de o greutate, prin intermediul unui cabl u de o țel (fig.1.3). Dispozitivul de întindere
orizontal, cu greutate se plaseaz ă la cap ătul transportorului, ca și dispozitivul de întindere cu
șurub(fig.1.1)
La dispozitivele de întindere cu greutate cursa c ăruciorului sau a saniei se va lua egal ă cu
0,5-1 % din lungimea total ă a benzii transportorului. M ărimea greut ății trebuie s ă fie ceva mai
mare decât suma geometric ă a tensiunilor din ramurile benziice se înf ăș oar ă sau se desf ăș oar ă de
pe toba de întindere, pentru a învinge și rezisten ța la deplasare a c ăruciorului sau a saniei.

Fig.3.7 Dispozitiv de întindere cu greutate
In figura 3.7 este prezentat un dispozitiv de întin dere de cap ăt compus din c ăruciorul 8,
pe care este fixat ă toba de întindere 7. For ța necesar ă întinderii este creat ă de contragreutatea 11
legat ă la c ărucior prin intermediul cablului 9 trecut peste gru pul de role 10.
In figura 3.8, este prezentat un dispozitiv de înti ndere cu greutate, care poate fi montat în
orice loc de-a lungul transportorului. El se compun e din ghidajele 4 pe carepatineaz ă sania, pe
care este montat ă toba de întindere 2 și contragreutatea 3. Acest dispozitiv se monteaz ă pe
ramura desc ărcat ă a transportorului, banda fiind trecut ă peste tobele de ghidare 1. Acest tip de
a) b)

62

întinz ător se folose ște la transportoarele înalte, care permit montarea sa. Pentru o bun ă
func ționare a transportorului, s ăgeata benzii între rolele de reazem nu trebuie s ă fie mai mare de
2,5% din distan ța între role.

a) b)

Figura 3.8. Dispozitiv de întindere cu greutate pe cadru cu ghidaje

Pentru alimentarea transportoarelor cu materiale v ărsate se utilizeaz ă pâlnii sau
dispozitive de înc ărcare, care au rolul de a evita uzura prematur ă a benzii. In figura 1.5, este
prezentat un dispozitiv de înc ărcare cu pâlnie. Dispozitivele de înc ărcare trebuie s ă imprime
sarcinii o vitez ă egal ă ca m ărime cu viteza benzii și orientat ă în direc ția de deplasare a ei, pentru
a evita alunecarea dintre sarcin ă și band ă și prin
aceasta uzarea benzii.
Pâlnia are ca scop s ă conduc ă produsul sub un
unghi cât mai ascu țit spre band ă, astfel ca
materialul s ă aib ă la contactul cu banda o component ă
a vitezei cât mai mare în direc ția mersului benzii.
Peretele din spate al pâlniei trebuie s ă aib ă o înclinare
mai mic ă decât unghiul de frecare al materialului. Pâlnia se continu ă
prin dou ă borduri, de o parte și de cealalt ă a benzii. Aceste borduri au
la partea lor inferioar ă câte o fâ șie flexibil ă din cauciuc moale f ără inser ții, care asigur ă
închiderea lateral ă și deci împiedic ă c ăderea produsului de pe band ă.

Fig3.9 Pâlnie de alimentare

63
In figura 1.6. a se prezint ă un dispozitiv de desc ărcare cu dou ă tobe, montate pe un
cărucior, ce se poate deplasa de-a lungul transportor ului, fiind ac ționat manual printr-o
transmisie cu ro ți din țate. Materialul cade într-o pâlnie, de unde este di rijat spre un jgheab de
evacuare.

a) b)

Fig. 3.10 Dispozitive de desc ărcare:
a) – cu c ărucior;
b) – cu plug;
c) – desc ărcare în bunc ăr.

c)
In figura 3.10.b se prezint ă un dispozitiv de desc ărcare cu scut, ce se folose ște în cazul în
care gabaritul instala ției nu permite utilizarea unui dispozitiv cu c ărucior sau în cazul sarcinilor
ce se lipesc pe band ă. Pentru a reduce gradul de uzur ă al benzii se recomand ă s ă se utilizeze
dispozitive de desc ărcare cu dou ă scuturi sub form ă de plug, ce asigur ă desc ărcarea în ambele
părți ale transportorului.
Dispozitivele de desc ărcare prezentate anterior sunt folosite când desc ărcarea trebuie s ă se
fac ă pe parcursul traseului. Desc ărcarea transportorului se mai poate face în bunc ăre a șezate la
cap ătul s ău, în dreptul tobei de ac ționare (fig.3.10 c)

64
Organe și subansamble specifice transportoarelor cu band ă
a. Benzi

Benzile instala țiilor de transport continuu îndeplinesc atât func ția de organ de trac țiune
cât și pe aceea de organ de lucru.
Pentru transportoarele cu band ă din industria alimentar ă se folosesc benzile textile,
benzile textile cauciucate și în anumite cazuri benzile metalice. Materialul fo losit pentru benzi se
alege în func ție de condi țiile de lucru ale instala ției.
Benzile textile se execut ă din țes ătur ă de cânep ă cu rezisten ța la rupere 40 MPa sau din
țes ătur ă de bumbac cu rezisten ța la rupere 35 MPa. Ele se folosesc pentru transpor tul
materialelor a c ăror temperatur ă nu trebuie s ă dep ăș easc ă 100 oC în medii uscate, deoarece sunt
higroscopice.
Dezavantajele benzilor textile sunt înl ăturate prin folosirea benzilor textile cauciucate c u
rezisten ța la rupere 50 MPa, care pot func ționa și în medii umede. Benzile din bumbac
cauciucate se execut ă din câteva straturi de țes ătur ă de bumbac 3, lipite între ele cu cauciuc
vulcanizat; la exterior banda este acoperit ă cu un strat de cauciuc vulcanizat 1, care o ap ără
împotriva uzurii și umidit ății. In cazul benzilor cauciucate, temperatura mater ialelor ce urmeaz ă
a fi transportate nu trebuie s ă dep ăș easc ă 60 oC, iar mediul ambiant s ă nu aib ă temperaturi sub –
15 oC.
Benzile din țes ătur ă cauciucat ă se fabric ă în buc ăți având lungimi cuprinse între 25 și 120
m, capetele fiind îmbinate fie prin cus ătur ă suprapus ă, fie prin lipirea și coaserea capetelor
suprapuse.
Dup ă felul de a șezare al țes ăturii în band ă se deosebesc benzi din țes ături separate (t ăiate,
fig.1.7a), și benzi din țes ături înf ăș urate, (fig.1.7 b și 1.7 c).

a) b) c)
Fig. 3.11 Aranjarea țes ăturii textile în sec țiune

65
Semnifica ția nota țiilor:
1 – înveli ș de cauciuc cu rol de suprafa ță de lucru;
2 – țes ătur ă de ap ărare (ce poate lipsi),
3 -strat de rezisten ță la trac țiune;
La benzile în construc ție t ăiat ă, în unele cazuri, se întrebuin țeaz ă în afara straturilor
intermediare normale, un strat special rar 2, ce în conjoar ă straturile intermediare fie numai pe
deasupra și lateral, fie numai lateral, care serve ște pentru a m ări aderen ța dintre stratul superior și
pojghi ța de cauciuc, precum și pentru înt ărirea marginilor benzii. In afara benzilor cu strat uri
intermediare, au început s ă se fabrice benzi cu șnururi sau cu corzi de cânep ă vulcanizate într-o
mas ă de cauciuc, precum și benzi cu plas ă de sârm ă sau cu cabluri metalice acoperite cu straturi
sub țiri de alam ă sau cupru pentru a permite priza cu cauciucul
Latimile nominale ale benzilor cu insertii textile sunt: 400, 500, 650, 1000, 1200, 1400,
1600, 1800 si 2000 mm (STAS10674-86).
Pentru a realize o banda fara sfarsit pe o anumita lungime, capetele benzii trebuiesc
inadite. Acesta operatie se poate face pe cale meca nica sau prin vulcanizare. Inadirea mecanica
trebuie sa asigure flexibilitatea benzii atat in se ns londitudinal cat si transversal. Se foloseste
legatura prin eclise sau balamale fixate de benzi p rin nituri sau suruburi. La acest mod de inadire
a benzii gaurile pentru nituri constituie concentra tori de tensiune si micsoreaza rezistenta la
tractiune a benzii. Acest dezavantaj este inlaturat la benzile imbinate prin vulcanizare. Imbinarea
prin vulcanizare poate fi la cald sau la rece.
Banda trebuie sa fie:
– sa fie rezistenta la tractiune si elastica
– sa fie putin higroscopica
– sa reziste la actiunea abraziva a materialelor tran sportate
– sa se alungeasca relativ putin in timpul functionar ii
– sa se poata inadii usor in cazul ruperii
b) Tambure – antrenarea benzilor se face in general cu ajutor ul unui tambur,mai rar cu
doua tambure de antrenare. Pentru marirea aderentei dintre tambur si banda, suprafata tamburului
se acopera cu un strat de cauciuc de 15-20 mm grosi me fixat cu suruburi cu cap inecat, in fig. 3
s-a construit un tambur dublu conic pentru a asigur a centrareaa benzii.

66
Pentru antrenarea benzilor cauciucate cât și a celor din o țel se utilizeaz ă tambure de
ac ționare ale c ăror forme și dimensiuni sunt standardizate în STAS 7541-86 și tambure de
deviere ale c ăror forme și dimensiuni sunt standardizate în STAS 7540-86.
Tamburele de ac ționare au rolul de a pune banda în mi șcare ca urmare a frec ării cu
banda, iar cele de deviere au rolul de a m ări unghiul de înf ăș urare al benzii pe tambur.
Tamburele pentru antrenarea benzilor se execut ă fie din font ă m ărcile Fc250; Fc150,
turnate dintr-o singur ă bucat ă, (fig.3.12.a), fie în construc ție sudat ă din tabl ă și profile laminate
(fig.3.12.b).

a) b)

Fig. 3.12.Variante constructive de tobe
Pentru a se m ări aderen ța benzii la suprafa ța tamburului aceasta din urm ă se c ăptu șește
uneori cu cauciuc sau cu lemn. Pere ții tamburului din font ă se execut ă cu grosimea de 10 mm
pentru diametre mai mici din 750 mm; grosime de 12 mm pentru diametre cuprinse între 750 și
900 mm; grosimea de 15 mm pentru diametre peste 900 mm.
Tamburele de antrenare se pot executa in doua vari ante constructive: normala si intarita.
Varianta intarita are grosimea mantalei si diametru l arborelui mai mare decat la varianta normala
si se foloseste pentru sarcini si momente mai mari decat pentru tamburele normale.Principalele
diametere ale tambure de intoarcere a benzii de tra nsport, tambur de deviere, in scopul maririi
unghiului de infasurare a benzii pe tamburul de ant renare sau a tambure de intindere. Aceste
tambure se rotesc liber pe ax si nu sunt prevazute cu strat adeziv.
c) Sistemul de sustinere a benzii este realizat cu ajutorul tablierelor, rolelor sau combinatii de
tabliere si role.

67

1 –
cadru
2 –
tabliere
3 –
banda
4 – role

Sustinerea benzii pe tabliere (confectionate din t abla sau lemn) se floseste in cazul
transportoarelor de lungime foarte mica putin incar cata, este o constructie simpla, cu
dezavantajul unui consum de energie ridicat si uzur a rapida a benzii.
Rolele reprezinta o solutie mai complicata si din p unct de vedere constructiv, dar mai
avantajoase din punct de vedere energetic.

Rolele cu suprafata lisa „L” se pot utiliza oriunde pe traseul de transport.
Rolele cu benzi de cauciuc „B” se utilizeaza in zo na de incarcare a benzii cu material in
cazul alimentarii cu material cu granulatie mare ca re cad de la o inaltime.
Rolele cu discuri „D” se folosesc pe ramura de int oarcere in cazul transportului unor
materiale aderente la banda, cu rol de a curati ban da.
In scopul mic șor ării s ăge ții benzii, între toba de ac ționare și cea de întindere, banda se
sprijin ă pe role. Mi șcarea de rota ție a rolelor în jurul axului lor se realizeaz ă datorit ă frec ării lor
cu banda.
Rolele se execut ă turnate sau în construc ție sudat ă (fig.2.15 a și b), montându-se de
obicei libere pe ax, prin intermediul rulmen ților, mai rar pe lag ăre de alunecare.

La transportul materialelor v
înc ărcat ă în cazul benzilor cu l ăț
Transportoarele din silozuri au în general banda su b form
pe ramura înc ărcat ă (activ ă) în care încape mai mult produs decât pe banda pla t
Rolele sunt puse în mi ș
Orice rezisten ță suplimentar ă la învârtirea rolelor înseamn
uzur ă prematur ă a benzii. De aceea rolele sunt montate pe rulmen
fie bine etan șate și bine unse. Rolele de
lungimea benzilor cu l ățimi cuprinse între 400
dintre role se mic șoreaz ă la circa 1,2
producându- se frec ări suplimentare
înc ărcat ă a benzii se determin ă

2. Prezentarea si justificarea solutiei constructiv e
Transportorul cu banda cu organ flexibil de tractiu ne care realizeaza transportul sarcinii pe
directie apropiata de orizontala sau orizontala. In cazul de fata trasportorul transporta sarciniile
pe directie orizontala , avand unghiul de inclinare

1 – banda trasnportoare
2 – tamburul de antrenare
3 – tambur de intindere
4 – role cu suprafata lisa
68 La transportul materialelor v ărsate cu ajutorul benzilor cauciucate, pentru ramur a
în cazul benzilor cu l ățimi mai mari de 780 mm se folosesc reazeme cu
Transportoarele din silozuri au în general banda su b form ă de jgeab, banda fiind îndoit
ă) în care încape mai mult produs decât pe banda pla t
Rolele sunt puse în mi șcare de banda care înainteaz ă și ele trebuie să
suplimentar ă la învârtirea rolelor înseamn ă o cre ștere a energiei consumate
a benzii. De aceea rolele sunt montate pe rulmen ți. Lag ărele rolelor trebuie s
i bine unse. Rolele de sus ținere se monteaz ă la o distan ță de circa 1,5 m pe
ățimi cuprinse între 400 și 800 mm. La l ățimi între 1000
ă la circa 1,2 -1,3 m. Banda trebuie s ă fie bine centrat ă
ri suplimentare și deci pierderi de energie. Diametrul rolelor pentr u partea
a benzii se determin ă din condi ția ca materialul s ă nu fie aruncat de pe band
2. Prezentarea si justificarea solutiei constructiv e
Transportorul cu banda cu organ flexibil de tractiu ne care realizeaza transportul sarcinii pe
directie apropiata de orizontala sau orizontala. In cazul de fata trasportorul transporta sarciniile
pe directie orizontala , avand unghiul de inclinare α = 0°.
rsate cu ajutorul benzilor cauciucate, pentru ramur a
imi mai mari de 780 mm se folosesc reazeme cu trei role.
de jgeab, banda fiind îndoit ă numai
) în care încape mai mult produs decât pe banda pla t ă.
să se învârt ă u șor.
ștere a energiei consumate și o
ț ărele rolelor trebuie s ă
ță de circa 1,5 m pe
imi între 1000 -1600 mm distan ța
fie bine centrat ă, în caz contrar
i deci pierderi de energie. Diametrul rolelor pentr u partea
nu fie aruncat de pe band ă.
2. Prezentarea si justificarea solutiei constructiv e
Transportorul cu banda cu organ flexibil de tractiu ne care realizeaza transportul sarcinii pe
directie apropiata de orizontala sau orizontala. In cazul de fata trasportorul transporta sarciniile

69
5 – role cu discuri
7 – sistem de intindere
8 – sistemul de incarcare
9 – sistemul de descarcare
Date:
– capacitate de lucru: 1.1
– materialul transportat:ovaz
– lungimea:15 m
– unghiul de inclinare: 00
In cazul trasportorului de fata , organul fl exibil de tractiune este banda doarece prezinta
avantaje mai bune in cazul materialului transportat de fata. Are o functionare silentioasa si o
viteza mare de pana la 2 m/s. Banda se foloseste nu mai pentru materiale cu granulatie mica,
uscate si care nu au componenti ce se lipesc de ban da.
Banda este confectionata din cauciuc cu inser tii textile avand grosimea de 2 mm, iar stratul
de cauciuc dintre ele este de 0.25 mm. Insertiile s unt de forma unei tesaturi. Numarul de insertii
si grosimea invelisului de cauciuc pentru benzile d e transport cu insertii textile sunt indicate in
STAS 2077/ 1-85.
Varianta cosntructiva a tamburului de antren are este cea normala. Suprafata tamburului este
acoperita, prin vulcanizare cu un strat de cauciuc, de 15 – 20 mm in scopul maririi coeficientului
de frecare.
Tamburul liber este de tipul tambur de inti ndere montat la unul din capetele trasportorului
cu rol de a intinde banda.

70
CAPITOLUL 4. STUDIU DE CAZ PRIVIND INSTALATIA CU BE NZI
TRANSPORTOARE

Material transportat: ovaz
Capacitatea de lucru: Q = 1.1kg/s
Lungimea tronsonului: 15 m

4.1. Calculul dispozitivul de incarcare

Din anexa 4 rezulta:
– coeficientul de frecare in repaus al orzului este :
– cauciuc
= 0,55
– unghiul de taluz natural in repaus ψ0=35 0
– densitatea materialului ρ=500kg/m 3

Lungimea jgeabului de dirijare se calculeaza cu rel atia:

 =
− 
2 ∙  ∙ (

∙ cos  − sin )=3− 0
2 ∙ 9.81 ∙ (0.44 ∙ cos 0 − sin 0)=27
8.624 = 3.127
In care:
–
[m/s] este viteza benzii.Viteza recomandata benzii in cazul semintelor de ovaz este intre
2÷ 3.5 /# . Alegem
= 3 /#
–  este viteza initiala a materialului.Deoarece mater ialul cade pe banda din cosul de
alimentare v-om considera viteza in lungul benzii a acestuia 0 /#.Deci rezulta =$
%.
–  reprezinta acceleratia gravitationala
–

reprezinta coeficientul de frecare,in miscare, din tre material si banda

=(0.7 ÷ 0.9 )∙
= 0.8 ∙ 0.55 = 0.44

71
Rotunjim valoarea obtinuta pentru lungimea jgheabul ui la valoarea:  = 3
Unghiu de inclianre a peretelui cosului de alimenta re se calculeaza cu relatia:

&= '()*
+ (10 ÷ 15 °)= '()*0.55 + 10 °= 38.81 °≅ 40 .

Constructiv se adopta jocul dintre banda si jgeab = 10 mm.

4.2 Calculul latimii benzii

Unghiul de taluz natural in miscare va fi:
0 0
0 (0,4 0,7) 0,5 35 17,5 ψ ψ = ÷ = ⋅ =
Pentru banda plata latimea benzii se poate calcula cu relatia:

B= /0
,&1×3 4×56×7×89: ;=/&,&
,&1×,<×=×>×89: &?.>= 0.127
In care:
-@ reprezinta capacitatea de transport a transportoru lui cu banda impusa prin tema.
-AB este un coeficient care tine seama de unghiul de i nclinare a transportorului
k 0,9 din STAS 7539-84 α=
Din STAS 2677/1-85 se alege latimea benzii C = 400 .
Rezulta caracteristicile principale ale benzii PES/ PA aleasa conform STAS 2677/1-85:
– latimea benzii: C = 400
– numarul de insertii din banda: DE= 2
– grosimea stratului de cauciuc pe suprafata de sprijin: FG= 4
– grosimea insertiilor FE= 1.2 ÷ 3 .Alegem grosimea insertiei FE= 2 .
– grosimea stratului de cauciuc pe suprafata de sprijin FH= 2 .

A a Q
vbρ⋅ 0.00073 m2 = :=

72
4.3 Determinarea dimensiunilor principale ale tamb urelor

Diametrul tamburului de antrenare se calculeaza cu relatia:

125 2 250 mm TA a i D k N = ⋅ = ⋅ =

Din STAS 2077/1-85 alegem DE= 2 si AB= 125
Lungimea tamburului de antrenare este exprimata in STAS 7541-86 in functie de latimea benzii
si anume IJ= 500 .

-Dimensiunile tamburului de intindere:
Diamentrul tamburului de intindere se calculeaza cu relatia:

KLM = A E∙ DE= 100 ∙ 2 = 200
In care:
A E= 100
Lungimea tamburului de intindere IE= 500

-Determinarea dimensiunilor principale ale rolelo r de sustinere a benzii si ale suporturilor
acestora:
Se aleg role lise tip L conform STAS 6788/2-86. Lungimea rolei va fi egala cu lungimea
tamburelor, adica L=500 mm.
Diametrul rolelor de sustinere a benzii se alege in functie de tipul rolei si de lungimea acesteia
conform STAS 6788/2-86. Astfel pentru lungimea de 500mm si role tip L vom avea diametrul
rolei D=89mm .
Rulmentii care se monteaza pe axele rolelor sunt rulmenti tip 6204.
Dimensiunile suporturilor se obtin in functie de tipul suportului si de latimea si forma benzii.
Astfel vom avea:
-suportul inferior tip SD,cu urmatoarele caracteri stici:
C=700mm; h=115mm; I&=500mm;
Pasul rolelor se alege constructiv astfel:

73
-pasul pe ramura incarcata cu material NG= 1100
-pasul pe ramura descarcata NE= 3800 .

4.4 Calculul fortei minime din banda

Forta minima din banda se calculeaza cu relatia urm atoare:
O$EP =(QR+ Q
) ∙ N G∙ 
8 ∙ S T
In care:
− Q R reprezinta masa dematerial pe metru liniar:
QR=@

=1.1
3= 0.366A/
−Q
reprezinta masa pe metru liniar a benzii:

Q
= 1.1 ∙ C ∙ UFE∙ DE+ F G+ F HV= 1.1 ∙ 0.4 ∙ (2 ∙ 2 + 4 + 2 )= 4.4A/

-ST reprezinta sageata admisibila a benzii intre role:

ST= 0.025 ∙ N G=0.0275

Forta minima din banda pe ramura purtatoare de mate rial, corespunzatoare sagetii minime, se
calculeaza cu relatia:

O$EP =(QR+ Q
) ∙ N G∙ 
8 ∙ S T=(0.366 + 4.4) ∙ 1.1∙ 9.81
8 ∙ 0.0275 = 257.149D

74
4.5 Calculul puterii necesare actionarii trasportor ului

a) Calculul preliminar:
Forta rezistenta la incarcarea benzii se calculeaza cu relatia:
OE=@(
+ .)

∙ cos 
2 ∙
∙ (μ
cos  − sin )=1.1 ∙ 27 ∙ 0,44 ∙ cos 0
2 ∙ 3 ∙ ( (0.44cos 0 )− sin 0)= 4.95D
Masa rolei de sustinere este:
H% =X
4(K− Y) ∙ I ∙ Q .Z[R
In care:
– d reprezinta diametrul interior al rolei
– Q.Z[R reprezinta densitatea otelului
H% =X
4(K− Y)∙ I ∙ Q .Z[R =X
4∙(0.089 − 0.08 )∙ 0.5 ∙ 7800 = 4.65A ≅ 5A
Masa pe metru liniar a rolelor pe ramura incarcata cu material:
QH% \= H%
NG=5
1.1= 4.55A/
Masa pe metru liniar a rolelor pe ramura descar cata:
Fortele rezistente pe ramura incarcata se calcu leaza cu relatia:

OEP] =(QR+ Q
)∙  ∙ I ∗ #_` + a ∙ UQ R+ Q
+ Q H% \V ∙  ∙ I ∗ )b#
=(0.366 + 4.4 )∙ 9.81 ∙ 3 ∙ sin 0 + 0.035 ∙ (0.366 + 4.4 + 4.55 )∙ 9.81 ∙ 5 ∙ cos 0
= 15.99D
– a reprezinta un coeficient de rezistenta specifica l a deplasare a = 0.03 ÷ 0.04 .Alegem
a = 0.035 .
Forta rezistenta din ramura descarcata a transpo rtorului se calculeaza cu relatia:
Oc[%] = Q
∙  ∙ I ∗ #_` + a ∙ UQ
+ Q H% dV ∙  ∙ I ∗ )b# = 4.4 ∙ 9.81 ∙ 5 ∙ sin 0 + 0.035 ∙ (4.4 + 4.55) ∙
9.81 ∙ 5 ∙ cos 0 = 15.364D
Forta rezistenta totala la deplasarea materialului este:
OZ= (O E+ O EP] + O c[%] ) ∙ A

75
In care:
– A este un coeficient care ia in considerare rezisten tele datorate rigiditatii benzii la trecerea peste
tambur si rezistentele la rotirea tamburelor.
A = A &$∙ AP
In care:
-A& este un coeficient care se foloseste in cazul in c are unghiul de infasurare al benzii pe tambur
este mai mare sau egal cu X, m fiind numarul acestor tambure:
A&= 1.05 ÷ 1.1
Alegem A&= 1.09 ; m=2
-A este un coeficient care se foloseste in cazul in ca re unghiul de infasurare al benzii pe tambur
este mai mic sau egal cu e
, n fiind numarul acestor tambure:
A= 1.02 ÷ 1.05
Alegem: A= 1.03 ; n=15
Obtinem:
A = A &$∙ AP= 1.08 ∙ 1.03 &> = 1.817
OZ=(OE+ O EP] + O c[%] )∙ A = (4.95 + 15.99 + 15.364 )∙ 1.817 = 67.101D
Relatia pentru calculul puterii necesare pentru ant renarea transportorului este:
N = ) ∙OZ∙
10 =
In care:
-) este un coeficient de suprasarcina care ia in cons iderare rezistenta opusa de banda la trecerea
peste tamburul de antrenare ca urmare a rigiditatii benzii si a frecarilor din lagare, )= 1.25
Obtinem:
N = ) ∙OZ∙
10 == 1.25 ∙67.101 ∙ 3
10 == 0.251fg

Calculul de verificare
Se scrie pentru trasportorul dat sistemul de ecuati i:
F
FII = F I – ρ1H = F I – 3.75 ∙ 7
FIII = kF II + Fi = 1.1 F II + 15

76
2 2.5 0.00100 3.5 700 bQA m Vρ= = = ⋅ ⋅ mm B400 =⇒FIV = F III + ( ρ1 + ρtc ) Hg = F III + ( 3.75 + 11.448) 9.81 ∙ 7
1.15 F IV = F I ∙ e 0.8 ∙π
μ = 0.55 – coeficient de frecare
FII = F I – 26.25
FIII = 1.1 F II + 7.7
FIV = F III + 1043.64
1.15 F IV = F I ∙ 12.35

Din rezolvarea sistemului de ecuatii rezulta :

FI = 106.82 N
FII = 80.57 N
FIII = 103.62 N
FIV = 1147.24
Fmin = 1.15 ∙ ρtc ∙ H ∙ g = 1.15 ∙ 11.448 ∙ 7 ∙ 9.81 = 904.05 N
Pentru a obtine forta minima din banda recomandata se pune conditia:
FII > F min daca nu respecta conditia F II se majoreaza si se recalculeaza celelalte forte
FII = 2000 N
Din sistemul de ecuatii rezulta:
FI = 2026.25 N
FII = 2000 N
FIII = 2215 N
FIV = 3258.64 N
Latimea benzii B se determina in functie de aria se ctiunii transversale a materialului aflat
pe ramura incarcata a elevatorului.

77
Forta realizata de dispozitivul de intindere al ben zii cu cupe este:
Fint = F II + F III = 2000 +2215 = 4215 N

4.6. Alegerea si verificarea rulmentilor

Comform STAS 6840-80 aleg rulmentii radiali c u bile din seria 1206 cu dimensiunile din
catalog:
-dimensiuni: 30 ∗ 62 ∗ 16( )
-capacitatea statica de incarcare )= 4650D
-capacitatea dinamica de incarcare h = 15600D .
Capacitatea principala a scoaterii din uz a rulm entilor se datoreaza oboselii superficiale a cailor
de rulare ale inelelor si a corpurilor de rostogoli re.
Calculul de verificare al rulmentilor consta in stabilirea duratei de functionare ( Ii) care trebuie
sa fie mai mare decat durata admisibila ( IiT),care pentru masini agricole este de: 8000 ÷
12000 b(j .
Se calculeaza sarcina dinamica echivalenta preluata de fiecare rulment pe arbore:
N = k ∙ l + m ∙ O TH
Unde:
x si y – coeficienti ai fortei radiale respectiv axiale.Ei s unt dependenti de forma si de tipul
rulmentului precum si de marimea fortelor radiale s i axiale preluate de rulment.
D = UQR+ Q
+ Q H% \V∙  ∙ I =(0.366 + 4.4 + 4.55 )∙ 9.81 ∙ 5 = 456.949D
Forta axiala din rulment:
OTH = 0

N = l = 456.949D
Durabilitatea efectiva se calculeaza cu relatia:
I = (h
N)G n = 3 nj`*(o (o j`* )o p_j
I = (h
N)G = (15.6 ∙ 10 =
456.949 )== 39789.485 __b'`j (b*'*__
Durata efectiva de functionare se stabileste cu rel atia:

78
Ii=I ∙ 10 1
40 ∙ `≥ I iT
` =60 ∙
X ∙ K H=60 ∙ 3 ∙ 10 =
X ∙ 89 = 643.77 b(j
Unde n turatia rolelor de sustinere
Ii=I ∙ 10 1
60 ∙ `=39789.485 ∙ 10 1
60 ∙ 643.77 = 1030116.481b(j
4.7.Arborele tamburului de antrenare:
Puterea necesara pentru antrebarea benzii este:
N = 1.0978fg
r =30 ∙ N
X ∙ `=30 ∙ 1.0978 ∙ 10 =
X ∙ 229.18 = 45.742D
Unde: n este turatia tamburului de antrenare
` =60 ∙
X ∙ K LJ =60 ∙ 3
X ∙ 250 ∙ 10 s== 229.18 (b*/ _`